專利名稱::摻銪離子鉬酸鋇納米發(fā)光粉體及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及摻銪離子鉬酸鋇納米發(fā)光粉體的制備方法。
背景技術(shù):
:摻稀土離子的納米發(fā)光材料的研究越來越受到人們的重視,因為它在照明和顯示領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用價值。由于摻Eu3+的納米發(fā)光材料可以做成三基色發(fā)光中的紅粉,為了制備高效率低成本的紅粉,許多研究小組致力于摻Ei^的納米發(fā)光材料的研究。摻Eu3+的YA納米材料是目前研究得最多的一種納米發(fā)光材料,因為它是目前發(fā)光量子效率最高的一種紅粉。雖然以¥203為基質(zhì)的發(fā)光材料有其高效的性能,但其價格也相對較高,因此我們致力于尋找一種高效的非稀土基質(zhì)發(fā)光材料。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就在于提供一種非稀土基質(zhì)發(fā)光紅粉自組裝荷葉狀摻銪鉬酸鋇納米結(jié)構(gòu)的制備方法。該方法的特點是合成溫度低,工藝簡單,適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn),產(chǎn)物自組裝成荷葉狀形貌,發(fā)光性能較好。本發(fā)明的非稀土基質(zhì)發(fā)光紅粉的化學(xué)通式為EU3+:BaMO04,其中Eu"的含量在0.5at.-10at.%之間。本發(fā)明采用一種簡單的水熱法制備鉬酸鋇納米結(jié)構(gòu),合成過程中不加任何有機溶劑,合成的納米結(jié)構(gòu)直徑在1微米左右,由lOOnm-200nm的Eu3+:BaMo04單晶自組裝而成。具體的化學(xué)反應(yīng)式如下Eu203+6HCl=2EuCl3+3H202x/3EuCl3+(1—x)BaCl2+Na2Mo042H2(^Eu2x/3Ba"匿,)Mo04+2NaCl+2H20合成過程中所用原料為:<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>合成過程如下:首先,制備EuCh。稱取0.35gEu203溶于50ml稀鹽酸中,加熱蒸發(fā)至干,加入50ml去離子水溶解蒸發(fā)產(chǎn)物,再次加熱蒸發(fā)至干,即獲得0.52gEuCl3。然后,將制備得到的0.52gEuCl3與1.44gBaCl2加入同一燒杯中,同時稱取2.42gNa2Mo04*2H20加入另一燒杯中,兩燒杯中均加入50ml去離子溶解,完全溶解后將兩種溶液混合在一起,形成白色液體。將白色液體倒入聚四氟乙烯合成反應(yīng)釜中,以每分鐘5'C的升溫速率加熱至180°C,恒溫10小時,然后自然降至室溫。用離心機獲得水熱后的白色沉淀,用去離子水和乙醇清洗數(shù)次,在4(TC干燥24小時,即得到最終產(chǎn)物。圖1為Eu":BaMo04發(fā)光納米結(jié)構(gòu)的TEM圖。圖2為EiZ+:BaMo04發(fā)光納米結(jié)構(gòu)的高分辨TEM圖。圖3為Eu3+:BaMo04發(fā)光納米結(jié)構(gòu)的發(fā)射光譜圖。具體實施例方式實施例1:水熱法制備摻雜濃度為10.0at.%Eu3+的Eu3+:BaMo04發(fā)光納米結(jié)構(gòu)。將制備得到的0.52gEuCl3與1.44gBaCl2加入同一燒杯中,同時稱取2.42gNa2Mo042H20加入另一燒杯中。兩燒杯中均加入50ml去離子水溶解,完全溶解后將兩種溶液混合在一起,形成白色液體。將白色液體倒入聚四氟乙烯合成反應(yīng)釜中,以每分鐘5'C的升溫速率加熱至180°C,恒溫10小時,然后自然降至室溫。用離心機獲得水熱后的白色沉淀,用去離子水和乙醇清洗數(shù)次,在40'C干燥24小時,即得到最終產(chǎn)物。TEM圖顯示,合成的Eu":BaMo04納米結(jié)構(gòu)呈荷葉狀形貌,納米結(jié)構(gòu)直徑在1微米左右,由粒度為100-200nm的單晶自組裝而成。發(fā)射光譜圖顯示,合成的Eu3+:BaMo04納米結(jié)構(gòu)在612nm發(fā)強光。權(quán)利要求1.摻銪離子鉬酸鋇納米發(fā)光粉體,其特征在于粒徑為1微米左右,呈荷葉狀形貌,由100nm-200nm的Eu3+:BaMoO4單晶自組裝而成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摻銪離子鉬酸鋇納米發(fā)光粉體,其特征在于該納米結(jié)構(gòu)中E^+離子作為激活離子,摻雜于納米晶體中,取代納米晶體中Ba"離子的晶格位置,其摻雜濃度在0.5at.-lOat.%之間。3.如權(quán)利要求1所述的摻銪離子鉬酸鋇納米發(fā)光粉體的制備方法,其特征在于:采用一種簡單的水熱法,首先,制備EuCl3,稱取0.35gEu2(V溶于50ml稀鹽酸中,加熱蒸發(fā)至干,加入50ml去離子水溶解蒸發(fā)產(chǎn)物,再次加熱蒸發(fā)至干,即獲得0.52gEuCl3;然后,將制備得到的0.52gEuCl3與1.44gBaCl2加入同一燒杯中,同時稱取2.42gNa2Mo04,2H20加入另一燒杯中,兩燒杯中均加入50ml去離子水溶解,完全溶解后將兩種溶液混合在一起,形成白色液體;將白色液體倒入聚四氟乙烯合成反應(yīng)釜中,以每分鐘5。C的升溫速率加熱至18(TC,恒溫10小時,然后自然降至室溫;用離心機獲得水熱后的白色沉淀,用去離子水和乙醇清洗數(shù)次,在40'C干燥24小時,即得到最終產(chǎn)物。全文摘要本發(fā)明涉及摻銪離子鉬酸鋇納米發(fā)光粉體及其制備方法。采用水熱法,不加任何有機溶劑,在聚四氟乙烯合成反應(yīng)釜中180℃反應(yīng)10小時,得到自組裝荷葉狀Eu<sup>3+</sup>:BaMoO<sub>4</sub>納米結(jié)構(gòu)。該納米結(jié)構(gòu)直徑在1微米左右,由100nm-200nm的Eu<sup>3+</sup>:BaMoO<sub>4</sub>單晶自組裝而成。該納米結(jié)構(gòu)涂覆性能較好,發(fā)光效率較高,是一種比較好的紅粉材料。由于這種紅粉材料屬于非稀土基質(zhì),與市面上的稀土基質(zhì)紅粉材料相比,可大幅降低成本。文檔編號C09K11/77GK101676361SQ20081007178公開日2010年3月24日申請日期2008年9月16日優(yōu)先權(quán)日2008年9月16日發(fā)明者盛余,張莉珍,王國富申請人:中國科學(xué)院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所