專利名稱:紅光發射長余輝熒光體及其制備方法
技術領域:
本發明涉及一種長余輝熒光體,具體地說涉及一種稀土離子激活的紅光發射長余輝熒光體。
本發明還涉及上述熒光體的制備方法。
本發明的目的還在于提供一種上述熒光體的制備方法,該制備方法簡單,不需還原氣氛保護。
為實現上述目的,本發明提供的熒光體組成為Y2OS2Eu,Mg,Ti。
本發明制備上述熒光體的原料為基質氧化釔(Y2O3),硫磺(S),激活劑氧化銪(Eu2O3),摻雜劑堿式碳酸鎂(Mg(OH)2·4MgCO3·6H2O)及二氧化鈦(TiO2),助熔劑碳酸鈉(Na2CO3)。
本發明的反應機理
具體制備方法按重量比Y2O3∶S∶Na2CO3=100∶30∶30稱取原料和助熔劑,按摩爾分數0.07-0.09稱取激活劑Eu2O3,按相應摩爾分數0.03-0.01分別稱取摻雜劑Mg(OH)2·4MgCO3·6H2O及按摩爾分數0.01稱取TiO2,在瑪瑙乳缽中充分研混,裝入底部預先放有一定量硫磺的氧化鋁坩堝中,壓實,將剩余量的硫磺均勻放在混合物上面,用剛玉片將坩堝口蓋嚴,置于高溫爐內,于1100-1200℃恒溫6小時。高溫出爐冷卻至室溫。產物用50-60℃的2%熱鹽酸溶液浸泡1.5-2小時,傾出溶液后再用70-90℃的熱去離子水將樣品洗至中性,過濾,烘干,得白色粉末。X-射線衍射(XRD)鑒定產物為單相Y2OS2,摻雜對晶體結構未產生明顯影響。磷光光譜測定,發射峰值位于612nm。紫外光激發,磷光衰減呈指數規律。
實施例2稱取Y2O311.30g,硫磺3.40g,Eu2O30.616g,Mg(OH)2.4MgCO3·6H2O0.30g,TiO20.04g和Na2CO33.40g,于瑪瑙乳缽中充分研混,然后放入底部預先放有1.40g硫磺的氧化鋁坩堝中,壓實后將剩余的2.00g硫磺均勻鋪放在壓實的混合物上面,用平板剛玉片將坩堝口蓋嚴,置于高溫爐內,升溫到1100℃,恒溫6小時,高溫出爐冷卻至室溫,樣品用50℃的2%熱鹽酸溶液浸泡1.5小時。傾出清液后,沉淀用80℃去離子水洗至中性,過濾,在約80℃下烘干,得白色粉末。產物經XRD鑒定為單相Y2OS2,紫外燈照1分鐘后,暗處觀察到紅光發射。254nm紫外激發,磷光發射峰位于612nm。激發1分鐘停止后,測得磷光發射呈指數衰減。
實施例3稱取Y2O311.30g,硫磺3.40g,Eu2O30.616g,Mg(OH)2·4MgCO3·6H2O0.30g,TiO20.04g和Na2CO33.40g,于瑪瑙乳缽中充分研混,然后放入底部預先放有1.40g硫磺的氧化鋁坩堝中,壓實后將剩余的2.00g硫磺均勻鋪放在壓實的混合物上面,用平板剛玉片將坩堝口蓋嚴,置于高溫爐內,升溫到1160℃,恒溫5小時,高溫出爐冷卻至室溫,樣品用60℃的2%熱鹽酸溶液浸泡1.5小時。傾出清液后,沉淀用90℃去離子水洗至中性,過濾,烘干,得白色粉末。產物經XRD鑒定為單相Y2OS2,紫外燈照1分鐘后,暗處觀察到紅光發射。254nm紫外激發,磷光發射峰位于612nm。激發1分鐘停止后,測得磷光發射呈指數衰減。
權利要求
1.一種紅光發射長余輝熒光體,其組成為Y2OS2Eu,Mg,Ti
2.一種制備上述熒光體的方法,其各原料及配比為Y2O3∶S∶NaCO3=100∶30∶30(重量比)激活劑Eu3+=0.07-0.09(摩爾分數)摻雜劑Mg2+=0.01-0.03(摩爾分數)Ti4+=0.01(摩爾分數)其制備步驟為按上述比例將原料在瑪瑙乳缽中充分研混,裝入底部放有硫磺的坩堝中,混合物表面也放有硫磺,將坩堝口蓋嚴,置于高溫爐內,于1100-1200℃恒溫4-6小時,冷卻至室溫,用50-60℃的2%熱鹽酸溶液浸泡1.5-2小時,傾出溶液后用70-90℃的熱去離子水將產物洗至中性,過濾,烘干,得白色粉末。
3.如權利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述基質為硫氧化釔,分子式為Y2OS2。
4.如權利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述激活劑為氧化銪分子式為Eu2O3。
5.如權利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述摻雜劑為堿式碳酸鎂,分子式為Mg(OH)2·4MgCO3·6H2O及二氧化鈦,分子式為TiO2。
全文摘要
一種紅光發射長余輝熒光體及其制備方法,熒光體組成為Y
文檔編號C09K11/78GK1390912SQ0212391
公開日2003年1月15日 申請日期2002年7月9日 優先權日2002年7月9日
發明者石春山, 唐功本, 葉澤人, 田惠元 申請人:中國科學院長春應用化學研究所