[发明专利]碱金属离子增强稀土掺杂钛酸盐红光型荧光粉及制备方法

摘要

本发明公开了一种碱金属离子增强稀土掺杂钛酸盐红光型荧光粉及制备方法，该荧光粉是在ZnTiO3基质上掺杂稀土离子Eu3+和电荷补偿离子M+，化学通式为ZnTiO3xEu3+，yM+，其中0.5％≤x≤2.5％，1.5％≤y≤8.5％，M+为碱金属离子。本发明的荧光粉通过调节热处理工艺消除碱金属引入所带来的不利影响，使稀土‑钛酸盐发光材料在同样激发条件下的发光效率得到较大的提高，并且发射光的波长没有改变，并且稀土‑钛酸盐发光材料具有良好的发光性能，受激发后发射光的色纯度和亮度均较高，可以应用于白光用LED中；本发明的制备方法用的溶胶‑凝胶制备技术，其方法简单，成本低，热处理工艺简单易控，有利于该材料的实际生产。

主权项

一种碱金属离子增强稀土掺杂钛酸盐红光型荧光粉的制备方法，其特征在于：该荧光粉是在ZnTiO3基质上掺杂稀土离子Eu3+和电荷补偿离子M+，化学通式为ZnTiO3：xEu3+，yM+，其中0.5％≤x≤2.5％，1.5％≤y≤7.5％，M+为碱金属离子，所述M+为Li+、Na+和K+中的一种；该方法包括以下步骤：(1)按照ZnTiO3：xEu3+，yM+的化学式及化学计量比选定原料的配比后，在室温下将冰乙酸缓慢滴加到钛酸丁酯中，搅拌25～35min至溶液均匀；(2)将上述溶液缓慢滴加到一定量的浓度为0.5mol/L～1.5mol/L的酸中，之后将六水合硝酸锌加入此液，根据Zn:Ti＝(1‑x‑y)：1和钛酸丁酯的摩尔量称重六水合硝酸锌，室温下搅拌25～35min；(3)将碱金属离子及氧化铕分别溶于酸，加入上一步得到的溶液中，在55～65℃加热搅拌5h及以上直至形成淡黄色半透明清液，静置陈化23～25h，得到均匀、稳定、透明的淡黄色溶胶；(4)将淡黄色溶胶置于70～90℃烘箱内干燥23～25h得到干凝胶，最后将干凝胶分别在500～950℃温度下煅烧，将样品保温3～6h，得到的产物为碱金属离子增强稀土掺杂钛酸盐红光型荧光粉，所述步骤(4)中掺Li+的煅烧温度为700℃，保温时间为3h，掺Na+和K+的煅烧温度为700℃，保温时间为4h。