600°C煅燒4h并在Ar/H2氣氛下煅燒至1500°C并保溫 2h，最終獲得(Gda9xTbaiDyx)AGU=0.02)熒光粉。
[0013]實施例5
一種Dy3+摻雜增強Tb 3+發射熒光粉，制備方法如下:
所用原料 -Gd2O3 (99.99%)，Tb4O7 (99.99%)，Dy2O3 (99.99%)，Al (NO3)3.9H20 (99.0%)，NH4HCO3 (".0%)，硝酸(ΗΝ03，68%)；
(1)將粉狀Gd203、Tb4O7和Dy2O3分別溶于熱硝酸中，去除過量HNO3配成稀土硝酸鹽溶液；
(2)按(Gda9xTbaAyJ3Al5O12 (x=0.03)化學計量比量取稀土硝酸鹽、Al (NO3) 3溶液，加入去離子水配成體積為10mL的溶液，攪拌30min，使母鹽溶液均勻混合；
(3)稱取適量NH4HCO3溶于去離子水，置于恒溫水浴鍋中，調節溫度為25°C進行攪拌，直至NH4HCO3溶解； (4)將步驟(2)所得混合液注入梨形漏斗中，在室溫下將母鹽溶液以5mL/min的速度滴入NH4HOV^液中，經反應得到懸濁液，待滴定結束后對懸濁液繼續攪拌進行時效處理，時間為30min ；
(5)將步驟(4)所得懸濁液經離心、清洗、干燥獲得白色前驅體粉末；
(6)將步驟(5)所得前驅體粉末經600°C煅燒4h并在Ar/H2氣氛下煅燒至1500°C并保溫 2h，最終獲得(Gda9xTbaiDyx)AGU=0.03)熒光粉。
[0014]實施例6
一種Dy3+摻雜增強Tb 3+發射熒光粉，制備方法如下:
所用原料 -Gd2O3 (99.99%)，Tb4O7 (99.99%)，Dy2O3 (99.99%)，Al (NO3)3.9H20 (99.0%)，NH4HCO3 (".0%)，硝酸(ΗΝ03，68%)；
(1)將粉狀Gd203、Tb4O7和Dy2O3分別溶于熱硝酸中，去除過量HNO3配成稀土硝酸鹽溶液；
(2)按(Gd0.9xTb0.1Dyx)3Al5012(x=0.04)化學計量比量取稀土硝酸鹽、Al (NO3) 3溶液，加入去離子水配成體積為10mL的溶液，攪拌30min，使母鹽溶液均勻混合；
(3)稱取適量NH4HCO3溶于去離子水，置于恒溫水浴鍋中，調節溫度為25°C進行攪拌，直至NH4HCO3溶解；
(4)將步驟(2)所得混合液注入梨形漏斗中，在室溫下將母鹽溶液以5mL/min的速度滴入NH4HOV^液中，經反應得到懸濁液，待滴定結束后對懸濁液繼續攪拌進行時效處理，時間為30min ；
(5)將步驟(4)所得懸濁液經離心、清洗、干燥獲得白色前驅體粉末；
(6)將步驟(5)所得前驅體粉末經600°C煅燒4h并在Ar/H2氣氛下煅燒至1500°C并保溫 2h，最終獲得(Gda9xTbaiDyx)AGU=0.04)熒光粉。
[0015]實施例7
一種Dy3+摻雜增強Tb 3+發射熒光粉，制備方法如下:
所用原料 -Gd2O3 (99.99%)，Tb4O7 (99.99%)，Dy2O3 (99.99%)，Al (NO3)3.9H20 (99.0%)，NH4HCO3 (".0%)，硝酸(ΗΝ03，68%)；
(1)將粉狀Gd203、Tb4O7和Dy2O3分別溶于熱硝酸中，去除過量HNO3配成稀土硝酸鹽溶液；
(2)按(Gda9xTbaAyJ3Al5O12 (x=0.05)化學計量比量取稀土硝酸鹽、Al (NO3) 3溶液，加入去離子水配成體積為10mL的溶液，攪拌30min，使母鹽溶液均勻混合；
(3)稱取適量NH4HCO3溶于去離子水，置于恒溫水浴鍋中，調節溫度為25°C進行攪拌，直至NH4HCO3溶解；
(4)將步驟(2)所得混合液注入梨形漏斗中，在室溫下將母鹽溶液以5mL/min的速度滴入NH4HOV^液中，經反應得到懸濁液，待滴定結束后對懸濁液繼續攪拌進行時效處理，時間為30min ；
(5)將步驟(4)所得懸濁液經離心、清洗、干燥獲得白色前驅體粉末；
(6)將步驟(5)所得前驅體粉末經600°C煅燒4h并在Ar/H2氣氛下煅燒至1500°C并保溫 2h，最終獲得(Gda9xTbaiDyx)AGU=0.05)熒光粉。
[0016]圖1 為經 1500°C煅燒所得(Gda9 xTbaiDyx)AG(x=0，0.025)綠色熒光粉 XRD 圖譜。由圖可知，在1500°C煅燒下，10%Tb3+(X=O)摻雜可實現GdAG晶格的穩定化，得到石榴石純相；在此基礎上，摻雜2.5%的Dy3+(x=0.025)所得熒光粉仍為石榴石相，且其峰形相比于單摻10%Tb3+而言更為尖銳，這是由于Dy 3+的半徑小于Tb 3+且均小于Gd 3+，Tb3+和Dy 3+的共摻雜提高了石榴石相的穩定性，因此Tb3+/Dy3+共摻雜所制備熒光粉結晶性更好。
[0017]圖2為經1500°C煅燒所得(Gda9 xTbaiDyx)AG(X=0.025)綠色熒光粉的發射光譜。在275nm激發下，發射光譜出現一系列發射峰，分別位于~548nm處的5D4— 7F5躍迀(綠光)、~496nm處的5D4— 7F6躍迀(藍光)及590nm處的5D4— %躍迀和626nm處的5D4— %躍迀(紅光)。圖2的內嵌圖為(Gda9xTba Ayx)AG在548nm處發射強度隨Dy含量的變化。由圖可知，隨著Dy含量的增加，熒光強度增大且高于(Gda9Tbai)AG的發光強度，這證明了Dy' Tb3+之間存在能量傳遞效應；當Dy含量為2.5%(x=0.025)時熒光強度達到最高，之后隨X值的增大熒光強度減弱，這是由于Dy3+摻量的增加，發生濃度猝滅效應，熒光強度減弱。
【主權項】
1.一種Dy 3+摻雜增強Tb 3+發射熒光粉，其特征在于包括化學組成式為(Gd 0.9 xTbaiDyx)3Α15012(χ=0.025)的組分。2.一種Dy 3+摻雜增強Tb 3+發射熒光粉的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將稀土氧化物(Gd203、Tb4O7和Dy2O3)溶于熱硝酸配成稀土硝酸鹽溶液，將適量Al (NO3) 3溶于去離子水配成Al (NO 3) 3溶液；(2)按Gd3+:Tb3+: Dy3+: Al3+摩爾比2.7-3x: 0.3: 3x: 5 (χ=0.025)，量取稀土硝酸鹽、Al (NO3)3溶液進行混合，加入去離子水配成體積為10mL的溶液，進行攪拌，使母鹽溶液混合均勻； (3)稱取適量NH4HCO3溶于去離子水，置于恒溫水浴鍋中，調節溫度為25°C，進行攪拌，直至順4!1(:03完全溶解； (4)將步驟(2)所得混合液注入梨形漏斗中，在室溫下將母鹽溶液滴入NH4HCO3沉淀劑溶液中，反應得到懸濁液，滴定結束后繼續攪拌進行時效處理； (5)將步驟(4)所得懸濁液經離心、清洗、干燥得到白色前驅體粉末； (6)步驟(5)所得前驅體粉末經煅燒最終獲得(Gda9xTbaAyx) AG(x=0.025)熒光粉。3.如權利要求2所述的制備方法，其特征在于，稀土離子濃度為0.09M。4.如權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所選用的沉淀劑為NH4HC03，用量為160mL，所用濃度為1.5M。5.如權利要求2所述的制備方法，其特征在于，母鹽攪拌時間為30min。6.如權利要求2所述的制備方法，其特征在于，母鹽滴定速度為5mL/min。7.如權利要求2所述的制備方法，其特征在于，時效處理時間為30min。8.如權利要求2所述的制備方法，其特征在于，前驅體分別以去離子水清洗2次，以酒精清洗I次。9.如權利要求2所述的制備方法，其特征在于，前驅體煅燒分為兩個階段，首先在空氣氣氛下煅燒至600°C，保溫4h ;后在Ar/H2 (5vol.%H2)氣氛下煅燒至1500°C，保溫2h。
【專利摘要】本發明公開了一種Dy3+摻雜增強Tb3+發射熒光粉，其化學組成式為(Gd0.875Tb0.1Dy0.025)3Al5O12((Gd0.875Tb0.1Dy0.025)AG)，該系熒光粉的合成方法是以稀土硝酸鹽及Al(NO3)3溶液按化學計量比混合作為母鹽溶液，以NH4HCO3為沉淀劑，通過逆向均勻沉淀法獲得懸濁液。在此基礎上，通過離心、清洗、干燥獲得白色前驅體粉末，最終經煅燒得到(Gd0.875Tb0.1Dy0.025)AG石榴石基熒光顆粒。本發明所制備的熒光粉熒光性能優異，有望成為新一代熒光材料而廣泛應用于照明顯示等領域。
【IPC分類】C09K11/80
【公開號】CN105199733
【申請號】CN201510599491
【發明人】滕鑫, 劉宗明, 李金凱, 段廣彬, 侯青月
【申請人】濟南大學
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年9月21日