[发明专利]发光材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种发光材料，其特征在于，包括发光核、中间惰性壳层、发光壳层和外层惰性壳层，所述发光核用于实现红外波段激发下的上转换可见光发光，所述中间惰性壳层用于减少所述发光核表面缺陷以及阻隔所述发光核和所述发光壳层之间的能量传递，所述发光壳层用于实现区别于所述发光核的红外波段激发下的上转换发光，所述外层惰性壳层用于减少发光材料表面缺陷以增大发光强度。

2.根据权利要求1所述的发光材料，其特征在于，所述发光核的大小为2-200nm，所述中间惰性壳层的厚度为0.4-300nm，所述发光壳层的厚度为0.4-300nm，所述外层惰性壳层的厚度为0.4-300nm。

3.根据权利要求1所述的发光材料，其特征在于，所述发光核包括基质、敏化离子和激活离子，所述基质为NaReF₄、LiReF₄、KReF₄或BaReF₅，Re为Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu中的至少一种，所述敏化离子为Yb³⁺，所述激活离子为Ce³⁺、Pr³⁺、Sm³⁺、Eu³⁺、Tb³⁺、Dy³⁺、Er³⁺、Tm³⁺、Ho³⁺、Mn²⁺、Cr³⁺中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的发光材料，其特征在于，所述中间惰性壳层和所述外层惰性壳层的材料为CaF₂、BaF₂、LaF₃、YF₃、ZnF₂、NaYF₄、NaYbF₄、LiYF₄、KYF₄、NaGdF₄、NaLuF₄中的一种。

5.根据权利要求1所述的发光材料，其特征在于，所述发光壳层包括基质、敏化离子和激活离子，所述基质为NaReF₄、LiReF₄、KReF₄或BaReF₅，Re为Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu中的至少一种，所述敏化离子为Yb³⁺或Er³⁺，所述激活离子为Ce³⁺、Pr³⁺、Sm³⁺、Eu³⁺、Tb³⁺、Dy³⁺、Er³⁺、Tm³⁺、Ho³⁺中的至少一种。

6.一种发光材料的制备方法，其特征在于，制备如权利要求1-5中任意一项所述的发光材料，包括如下步骤：

S1、制备发光壳层前驱体；

S2、制备中间惰性壳层或外层惰性壳层的前驱体；

S3、制备稀土三氟乙酸盐；

S4、制备三氟乙酸钠溶液、三氟乙酸钾溶液、三氟乙酸锂溶液、三氟乙酸钡溶液中的一种；

S5、合成发光核；

S6、以步骤S5制得的发光核作为晶核，利用中间惰性壳层或外层惰性壳层的前驱体以及三氟乙酸钠溶液、三氟乙酸钾溶液、三氟乙酸锂溶液、三氟乙酸钡溶液中的一种制备中间惰性壳层；

S7、以步骤S6制得的发光材料晶体作为晶核，利用发光壳层前驱体以及三氟乙酸钠溶液、三氟乙酸钾溶液、三氟乙酸锂溶液、三氟乙酸钡溶液中的一种制备发光壳层；

S8、以步骤S7制得的发光材料晶体作为晶核，利用中间惰性壳层或外层惰性壳层的前驱体以及三氟乙酸钠溶液、三氟乙酸钾溶液、三氟乙酸锂溶液、三氟乙酸钡溶液中的一种制备外层惰性壳层。