CN101698797B - 一种红色长余辉发光材料及其制备方法 - Google Patents

一种红色长余辉发光材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101698797B
CN101698797B CN2009101935087A CN200910193508A CN101698797B CN 101698797 B CN101698797 B CN 101698797B CN 2009101935087 A CN2009101935087 A CN 2009101935087A CN 200910193508 A CN200910193508 A CN 200910193508A CN 101698797 B CN101698797 B CN 101698797B
Authority
CN
China
Prior art keywords
preparation
long afterglow
red long
oxide
luminescent material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2009101935087A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101698797A (zh
Inventor
王银海
谢伟
胡义华
吴浩怡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong University of Technology
Original Assignee
Guangdong University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangdong University of Technology filed Critical Guangdong University of Technology
Priority to CN2009101935087A priority Critical patent/CN101698797B/zh
Publication of CN101698797A publication Critical patent/CN101698797A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101698797B publication Critical patent/CN101698797B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Luminescent Compositions (AREA)

Abstract

本发明公开了一种红色长余辉发光材料及其制备方法，所述发光材料的化学特征式为：Y2O3:aEu3+，bDy3+，其中Eu3+、Dy3+为激活剂，式中0＜a≤0.03，b＝0.01；该发光材料的制备方法是按照其化学特征式Y2O3:aEu3+，bDy3+，0＜a≤0.03，b＝0.01的摩尔比称取氧化钇Y2O3，氧化铕Eu2O3和氧化镝Dy2O3，然后添加助熔剂三氧化二硼B2O3或硼酸H3BO3，将上述材料研磨，混合均匀得到混合料，将混合料置于刚玉坩埚中，放入高温炉，在氧气或空气气氛中高温灼烧，得到红色长余辉发光材料；经紫外光激发，样品发出明亮红光，磷光光谱测定发射峰位于612nm；撤去紫外激发光后，样品具有明显的红色长余辉特性，余辉发光肉眼可见，余辉时间较长；本发明的制备方法简单，不需还原气氛保护，适合大规模工业生产。

Description

一种红色长余辉发光材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种红色长余辉发光材料，本发明还涉及上述发光材料的制备方法。
背景技术
稀土激活的红光发射长余辉荧光体，主要采用的有铕和铥共掺的硫化钙(CaS:Eu，Tm)体系和Y2O2S体系。前者的缺点是化学稳定性差，在空气中易潮解，产生不良气味。后者的缺点是原料中用到含有易对环境产生污染的硫S元素，且分解后产生有毒气体。
现阶段，Y2O3:Eu是荧光灯所用的一种红色发光粉，该粉体具备良好的温度焠灭性能和电流饱和特性，故成为显像管的首选荧光粉，大多采用固相反应法和草酸共沉淀法获得。本发明首次采用Y2O3作为基质，在Y2O3:Eu中添加三价稀土离子，合成发射红光的长余辉发光材料。
发明内容
本发明的目的在于提供一种红色长余辉发光材料。
本发明提供的一种红色长余辉发光材料，其化学特征式为：Y2O3:aEu3+，bDy3+，其中Eu3+、Dy3+为激活剂，式中0＜a≤0.03，b＝0.01。
上述钇Y的原料是采用其氧化物，激活剂的原料采用的是铕离子Eu3+和镝离子Dy3+的氧化物。
本发明基质Y2O3，激活剂Eu2O3，Dy2O3。
本发明还提供一种红色长余辉发光材料的制备方法，该方法首先按照其化学特征式Y2O3:aEu3+，bDy3+，0＜a≤0.03，b＝0.01的摩尔比称取氧化钇Y2O3，氧化铕Eu2O3和氧化镝Dy2O3，然后添加助熔剂三氧化二硼B2O3或硼酸H3BO3，将上述材料研磨，混合均匀得到混合料，将混合料置于刚玉坩埚中，放入高温炉，在氧气或空气气氛中高温灼烧，得到红色长余辉发光材料。
上述高温炉中，以1300～1500℃灼烧2～4个小时。
上述助熔剂的量是以其中硼的摩尔含量占Y2O3的10％～30％计算。
本发明的有益效果是：
稀土掺杂对Y2O3晶体结构未产生明显影响。经紫外光激发，样品发出明亮红光，磷光光谱测定发射峰位于612nm。撤去紫外激发光后，样品具有明显的红色长余辉特性，余辉发光肉眼可见，余辉时间较长。磷光衰减呈双指数规律。
本发明的制备方法简单，不需还原气氛保护，适合大规模工业生产。
附图说明
图1是本发明的长余辉荧光粉的发射光谱。
图2是本发明的长余辉荧光粉的吸收光谱。
图3是本发明的长余辉荧光粉的的余辉衰减曲线。
图4是本发明的长余辉荧光粉的典型X射线衍射图谱。
具体实施方式
实施例1：
称取氧化钇Y2O3：2.258g，氧化铕Eu2O3：0.03518g，氧化镝Dy2O3：0.0373g，及硼酸H3BO3：0.0618g。将上述原料充分混合磨匀后在1350℃下的空气气氛下灼烧4小时，取出后即可得到组成为Y2O3:0.01Eu3+，0.01Dy3+的三价铕激活的长余辉荧光粉，该荧光粉在254nm光激发后发出肉眼可见的红色长余辉，余辉衰减呈指数规律。
实施例2：
称取氧化钇Y2O3：2.258g，氧化铕Eu2O3：0.07036g，氧化镝Dy2O3：0.0373g，及硼酸H3BO3：0.0618g。将上述原料充分混合磨匀后在1350℃下的空气气氛下灼烧4小时，取出后即可得到组成为Y2O3:0.02Eu3+，0.01Dy3+的三价铕激活的长余辉荧光粉，该荧光粉在254nm光激发后发出肉眼可见的红色长余辉，余辉衰减呈指数规律。
实施例3：
称取氧化钇Y2O3：2.258g，氧化铕Eu2O3：0.10554g，氧化镝Dy2O3：0.0373g，及硼酸H3BO3：0.0618g。将上述原料充分混合磨匀后在1350℃下的空气气氛下灼烧4小时，取出后即可得到组成为Y2O3:0.03Eu3+，0.01Dy3+的三价铕激活的长余辉荧光粉，该荧光粉在254nm光激发后发出肉眼可见的红色长余辉，余辉衰减呈指数规律。
实施例4：
称取氧化钇Y2O3：2.258g，氧化铕Eu2O3：0.10554g，氧化镝Dy2O3：0.0373g，及硼酸H3BO3：0.0618g。将上述原料充分混合磨匀后在1400℃下的空气气氛下灼烧4小时，取出后即可得到组成为Y2O3:0.03Eu3+，0.01Dy3+的三价铕激活的长余辉荧光粉，该荧光粉在254nm光激发后发出肉眼可见的红色长余辉，余辉衰减呈指数规律。
实施例5：
称取氧化钇Y2O3：2.258g，氧化铕Eu2O3：0.10554g，氧化镝Dy2O3：0.0373g，及硼酸H3BO3：0.0618g。将上述原料充分混合磨匀后在1450℃下的空气气氛下灼烧4小时，取出后即可得到组成为Y2O3:0.03Eu3+，0.01Dy3+的三价铕激活的长余辉荧光粉，该荧光粉在254nm光激发后发出肉眼可见的红色长余辉，余辉衰减呈指数规律。
实施例6：
称取氧化钇Y2O3：2.258g，氧化铕Eu2O3：0.10554g，氧化镝Dy2O3：0.0373g，及硼酸H3BO3：0.1236g。将上述原料充分混合磨匀后在1350℃下的空气气氛下灼烧4小时，取出后即可得到组成为Y2O3:0.03Eu3+，0.01Dy3+的三价铕激活的长余辉荧光粉，该荧光粉在254nm光激发后发出肉眼可见的红色长余辉，余辉衰减呈指数规律。
实施例7：
称取氧化钇Y2O3：2.258g，氧化铕Eu2O3：0.10554g，氧化镝Dy2O3：0.0373g，及硼酸H3BO3：0.1854g。将上述原料充分混合磨匀后在1350℃下的空气气氛下灼烧4小时，取出后即可得到组成为Y2O3:0.03Eu3+，0.01Dy3+的三价铕激活的长余辉荧光粉，该荧光粉在254nm光激发后发出肉眼可见的红色长余辉，余辉衰减呈指数规律。
实施例8：
称取氧化钇Y2O3：2.258g，氧化铕Eu2O3：0.10554g，氧化镝Dy2O3：0.0373g，及硼酸H3BO3：0.1854g。将上述原料充分混合磨匀后在1350℃下的空气气氛下灼烧3小时，取出后即可得到组成为Y2O3:0.03Eu3+，0.01Dy3+的三价铕激活的长余辉荧光粉，该荧光粉在254nm光激发后发出肉眼可见的红色长余辉，余辉衰减呈指数规律。
实施例9：
称取氧化钇Y2O3：2.258g，氧化铕Eu2O3：0.10554g，氧化镝Dy2O3：0.0373g，及三氧化二硼B2O3：0.0348g。将上述原料充分混合磨匀后在1500℃下的空气气氛下灼烧2小时，取出后即可得到组成为Y2O3:0.01Eu3+，0.01Dy3+的三价铕激活的长余辉荧光粉，该荧光粉在254nm光激发后发出肉眼可见的红色长余辉，余辉衰减呈指数规律。
实施例10：
称取氧化钇Y2O3：2.258g，氧化铕Eu2O3：0.10554g，氧化镝Dy2O3：0.0373g，及三氧化二硼B2O3：0.1044g。将上述原料充分混合磨匀后在1500℃下的空气气氛下灼烧2小时，取出后即可得到组成为Y2O3:0.03Eu3+，0.01Dy3+的三价铕激活的长余辉荧光粉，该荧光粉在254nm光激发后发出肉眼可见的红色长余辉，余辉衰减呈指数规律。
从以上提供的实例和附图可以看出按照说明书的化学特征式和制备方法合成的材料是一种性能稳定、发红色长余辉的磷光体，该粉体材料在紫外区有吸收带。

Claims (5)

1.一种红色长余辉发光材料，其特征是其化学特征式为：Y2O3:aEu3+，bDy3+，其中Eu3+、Dy3+为激活剂，式中0＜a≤0.03，b＝0.01。
2.如权利要求1所述的红色长余辉发光材料，其特征在于：上述钇Y的原料是采用其氧化物，激活剂的原料采用的是铕离子Eu3+和镝离子Dy3+的氧化物。
3.一种权利要求1所述的红色长余辉发光材料的制备方法，其特征在于：该方法首先按照其化学特征式Y2O3:aEu3+，bDy3+，0＜a≤0.03，b＝0.01的摩尔比称取氧化钇Y2O3，氧化铕Eu2O3和氧化镝Dy2O3，然后添加助熔剂三氧化二硼B2O3或硼酸H3BO3，将上述材料研磨，混合均匀得到混合料，将混合料置于刚玉坩埚中，放入高温炉，在氧气或空气气氛中高温灼烧，得到红色长余辉发光材料。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：上述高温炉中，以1300～1500℃灼烧2～4个小时。
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所添加助熔剂的量是以其中硼的摩尔含量占Y2O3的10％～30％计算。
CN2009101935087A 2009-10-30 2009-10-30 一种红色长余辉发光材料及其制备方法 Expired - Fee Related CN101698797B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009101935087A CN101698797B (zh) 2009-10-30 2009-10-30 一种红色长余辉发光材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009101935087A CN101698797B (zh) 2009-10-30 2009-10-30 一种红色长余辉发光材料及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101698797A CN101698797A (zh) 2010-04-28
CN101698797B true CN101698797B (zh) 2012-10-31

Family

ID=42147261

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009101935087A Expired - Fee Related CN101698797B (zh) 2009-10-30 2009-10-30 一种红色长余辉发光材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101698797B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102660279B (zh) * 2012-05-21 2013-12-18 湛江师范学院 一种氧化钇基红色长余辉发光材料及其制备方法
CN105255478B (zh) * 2015-10-15 2017-05-24 广东工业大学 具有近红外长余辉发光的可逆光致变色材料及其制备方法
CN107746708B (zh) * 2017-11-02 2018-12-04 宁波朗格照明电器有限公司 一种红色长余辉荧光粉及其制备方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101429431A (zh) * 2008-12-18 2009-05-13 陈哲 一种稀土激活纳米自发光粉的微波激励低温液相燃烧合成的制备方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101429431A (zh) * 2008-12-18 2009-05-13 陈哲 一种稀土激活纳米自发光粉的微波激励低温液相燃烧合成的制备方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Harish Chander et al.Synthesis of nanocrystals of long persisting phosphor by modified combustion technique.《Journal of Crystal Growth》.2004,第271卷307-312. *
陈雪花等.长余辉材料SrAl2O4:Eu Dy中Eu的价态变化及对发光性能的影响.《发光学报》.2009
陈雪花等.长余辉材料SrAl2O4:Eu,Dy中Eu的价态变化及对发光性能的影响.《发光学报》.2009,第30卷(第1期),40-46. *

Also Published As

Publication number Publication date
CN101698797A (zh) 2010-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9156733B2 (en) Rare earth ions doped alkali metal silicate luminescent glass and the preparation method thereof
CN106497555A (zh) 硅酸盐长余辉发光材料及其制备方法
CN107189776A (zh) 一种绿色硅酸盐长余辉发光材料及其制备方法
CN103555330A (zh) 非稀土离子激活的双色荧光粉及其制备方法
CN106905962B (zh) 以Zn位及O位缺陷为发光中心的绿色长余辉发光材料
CN101698797B (zh) 一种红色长余辉发光材料及其制备方法
CN102660266A (zh) 一种黄色长余辉发光材料及其制备方法
CN102268258B (zh) 一种铝酸锶基上转换发光材料及其制备方法
CN108949173B (zh) 一种青色硅酸盐超长余辉发光材料及其制备方法
CN103396796B (zh) 一种锑酸盐长余辉荧光粉及其制备方法
CN104818022A (zh) 一种新型上转换荧光粉及其制备方法
Qu et al. Preparation and properties of CdSiO3: Mn2+, Tb3+ phosphor
Guanming et al. Synthesis of long afterglow phosphors doped B SrAl2O4: Eu2+, Dy3+ and its luminescent properties
CN104804736B (zh) 一种以缺陷为发光中心的长余辉发光材料及其制备方法
CN102433121B (zh) 一种硅酸盐长余辉荧光粉及其制备方法
CN100575452C (zh) 橙黄色长余辉荧光粉及其制备方法
CN110452697A (zh) 一种能发射兼红光及蓝绿色光的发光材料及其制备方法
CN105802617A (zh) 一种提高SrAl2B2O7:Tb3+绿色荧光粉发光性能的方法
CN104629759A (zh) 一种提高铝酸锶荧光粉的发射强度的方法
CN102660279B (zh) 一种氧化钇基红色长余辉发光材料及其制备方法
CN101787277B (zh) 一种硅酸盐黄色长余辉荧光体及其制备方法
CN109266335B (zh) 一种黄色长余辉发光材料及其制备方法
CN108148582B (zh) 一种基于偏硼酸钡的荧光粉及制备方法和应用
CN102191051A (zh) 硼酸盐发光材料及其制备方法
Ji et al. Luminescence characterization and synthesis of γ-LiAlO 2: Eu 3+ by gel combustion

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20121031

Termination date: 20141030

EXPY Termination of patent right or utility model