[发明专利]一种阴极射线激发发光的荧光粉及其制备方法

说明书

一种阴极射线激发发光的荧光粉及其制备方法，属于发光材料制备应用技术领域。本发明提供了一种荧光粉，其化学式为La₂CaB₁₀O₁₉:x mol%Dy³⁺，其中0＜x≤0.07，通过溶胶凝胶法制备了纯的荧光粉，制备的荧光粉在电子束下激发时在480 nm和574 nm处均有发射。本发明提供的制备方法工艺简单，产品性能稳定，适合工业化生产。

技术领域

本发明提供一种阴极射线激发发光的荧光粉及其制备方法，属发光材料制备应用技术领域。

背景技术

氧化硼化合物，常被称为硼酸盐，其结构化学成分丰富，用途多样。硼原子可以与氧连接，既可以是三倍配位(三角形，BO3)，也可以是四倍配位(四面体，BO4)，形成不同的聚合簇，如B₂O₅、B₂O₇、B₄O₉、B₅O₁₀。传统上，大多数金属硼酸盐的生产采用高温固态或硼酸助熔法。近九十年来，硼酸盐主要形成三个体系。(一)碱金属和碱土金属硼酸盐；(二)主族和过渡金属硼酸盐；(三)稀土离子掺杂碱土金属硼酸盐。由于硼酸盐结构容易形成各种复杂的多阳离子，因此有许多潜力的硼酸盐结构荧光粉。

硼酸盐结构荧光粉研究主要集中在Nd³⁺、Tb³⁺、Eu³⁺和Sm³⁺等掺杂离子上。合并后的样品可以在红色和绿色区域发出强烈而尖锐的发光峰，使它们成为有应用潜力的荧光粉材料。但对于阴极发射未能有很好的掺杂离子被研究。

发明内容

1.为了解决上述问题，本发明提供了一种阴极射线激发发光的荧光粉及其制备方法。本发明提供了一种荧光粉，其化学式为 La₂CaB₁₀O₁₉:x mol%Dy³⁺，其中0＜x≤0.07，通过溶胶凝胶法制备了纯的荧光粉，制备的荧光粉在电子束下激发时在480 nm和 574 nm处均有发射。本发明提供的制备方法工艺简单，产品性能稳定，适合工业化生产。

2.本发明的技术方案如下：

按照化学计量比称量纯度大于99.9%的La₂O₃、Ca(NO₃)₂、H₃BO₃和Dy (NO₃)₃作为原料，然后在丙酮中研磨混合。将甘氨酸NH₂CH₂COOH和尿素 NH₂CONH₂按照体积比为0.5~2混合为有机溶液。将La₂O₃溶解在浓度为0.5~5mol/L的硝酸中，将Ca(NO₃)₂、H₃BO₃和Dy (NO₃)₃加入至硝酸溶液中，配制金属离子浓度为1~3mol/L的盐溶液。然后将有机溶液加入至盐溶液中，有机溶液与盐溶液的体积之比为0.5~2:1。将混合溶液在70~80℃下搅拌1~3小时，形成凝胶。将该凝胶在150~200℃下加热3~5小时，得到干凝胶。然后，将干凝胶置于在600~800℃加热2~4小时，研磨后得到所述荧光粉。

有益效果

1.本发明制备的荧光粉在电子束下激发时在480 nm和 574 nm处均有发射。

2.本发明提供的方法在制备荧光粉的过程中，选用高纯的原料粉体，并严格控制杂质的引入，非常适合用于高纯荧光粉的制备。

3.本发明提供的荧光粉的制备方法，产量和产率高，制备过程简单，对制备时间安排要求不苛刻，可有效提高产量和降低生产成本，非常适合工业化生产。