CN101974330A - 钼酸镧铕红色发光粉的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水热制备β型钼酸镧铕红色发光粉的方法。在反应物的水溶液中添加适当浓度的表面活性剂，通过水热过程使生成的发光粉前驱体粉末得到有效分散，最后得到的产品形貌相对规则，颗粒分布均匀，粒径范围在0.8～1.0μm之间。产品无需粉粹球磨，在工业生产上可以直接使用。另外，此产品的有效激发波长位于蓝光区，通过发射光谱测试表明，在蓝光465nm激发下，钼酸镧铕发光粉的有效发射在616nm红光区，本制备方法所得样品的发光强度达到了高温固相反应所得样品强度的3倍，这种产品与蓝光LED相匹配，有可能促进白光LED显色指数的提高。

Description

钼酸镧铕红色发光粉的制备方法
技术领域
本发明涉及一种钼酸镧铕红色发光粉的制备方法，属于发光材料制备技术领域。
背景技术
纯的La2Mo2O9在高温条件下为立方的β-La2Mo2O9结构，具有良好的热稳定性和热力学稳定性，比较适合作荧光粉的基质材料。加入激活剂Eu3+离子取代部分La3+离子格位，由于两种离子为同等价态的取代，因此不用考虑电荷补偿。激活剂Eu3+掺杂后，能够被蓝光有效激发产生Eu3+的4f组态的独特光谱。Marrero-López等(Journal of Non-Crystalline Solids，2004，345&346：377-381)和李旭等(Journal of Crystal Growth，2008，310：3117-3120)研究了激活剂Eu3+掺入La2Mo2O9荧光粉的光学性质，前者采用冷冻干燥法制备了样品，发现样品经过紫外光激发后，显示了Eu3+的特征发射峰。后者采用高温固相法并添加适当助熔剂制备了样品，主要讨论了激活剂Eu3+的掺杂浓度、助熔剂的选择以及不同激发波长对La1.4-xEuxMo2O9荧光性能的影响，得出组分La1.4Eu0.6Mo2O9中添加适量的助熔剂NH4Cl后，经蓝光激发得到的荧光强度明显提高，这有可能成为与蓝光LED芯片相匹配的红光材料。高温固相反应是无机发光材料的传统制备方法，这种工艺要使反应物在高温下长时间煅烧，烧结成团块的产物还需要粉碎并研磨成粉体，然后进行筛分。这样制得的样品，形貌多半不规则，其表面结构也受到破坏。由于参与反应各组分的原子或离子受到晶体内聚力的限制，不可能像在液相反应中那样可以自由地迁移运动，产物内部的化学组成难以准确完善，这些因素都会导致发光效率的降低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种钼酸镧铕红色发光粉的制备方法，通过水热过程并采用表面活性剂轴助工艺，不仅显著改善了产品形貌，使其粒径分散均匀，而且粉体的发光强度在蓝光激发下大大增强，这种产品与蓝光LED芯片相匹配，有可能改善白光LED的显色指数，促进LED在照明领域的应用和推广。
本发明的构思是这样的：本发明采用水热法制备了以La2Mo2O9为基质，稀土铕离子激活的钼酸盐体系。在前驱体的制备过程中，主要添加适量表面活性剂、调整溶液的酸度以及水热反应的温度，确定了最佳反应条件。通过X-射线衍射，扫描电镜和光致发光技术对样品进行了性能表征，发现不仅改善了样品的型貌，而且在蓝光激发下，红色荧光明显增强。使发光粉在蓝光激发下，产生有效的红光发射。克服高温固相反应所造成的化学成分不纯、粒度大、形貌不规则等。
本发明的主要试剂包括：氧化铕，氧化镧，七钼酸胺和表面活性剂(聚乙烯醇，简称PEG400)。
具体地，本发明所说的钼酸镧铕红色发光粉的制备方法包括以下步骤：
(1)将氧化镧和氧化铕分别溶于硝酸制成硝酸镧和硝酸铕溶液，将七钼酸胺溶于去离子水中配制成七钼酸胺溶液；
(2)分别量取硝酸镧和硝酸铕溶液，两者体积比为3∶2放入烧杯中，通过磁力搅拌形成混合溶液，在搅拌过程中逐滴加入表面活性剂PEG400；
(3)将七铝酸胺溶液滴加到上述搅拌的溶液中，用氨水调节溶液的酸度，形成悬浊液；
(4)把悬浊液转移到反应釜中，在200～220℃温度范围进行水热反应，待反应釜冷却至室温，将反应釜中的沉淀物进行离心、过滤、洗涤和干燥，获得前驱体粉末；
(5)将前驱体粉末在850℃下进行热处理，冷却到室温后即成最终产品。
本发明，步骤(1)中，反应物硝酸镧溶液浓度为0.3mol/L、硝酸铕溶液浓度为0.2mol/L、七钼酸胺溶液浓度范围0.06～0.1mol/L；
步骤(3)中，调节溶液的酸度控制pH值在8.0～9.0，溶液酸度pH值控制在8.5为最好；
本发明取得的有益效果是：利用本发明制备的钼酸镧铕产品，由于采用水热过程并引入了表面活性剂，同传统固相反应得到的产品相比，粉体形貌规则，颗粒大小均匀，粒径范围在0.8～1.0μm之间，无需再粉粹球磨。另外，在蓝光激发下，其红光发射强度明显高于传统固相法所制产品的发射强度。这有利于发光粉在工业上的直接应用。
附图说明
图1为制备样品的扫描电镜图片(与传统方法对比图片)。
图2为制备样品的发射光谱图。
从图2可以看出，在592nm，616nm，652nm和701nm处的发射峰分别对应于三价铕离子的5D0→7F1，5D0→7F2，5D0→7F3和5D0→7F4特征跃迁，其中在616nm处对应于5D0→7F2的特征跃迁发射最强。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明。
实施例1
(1)将氧化镧和氧化铕分别溶于硝酸制成硝酸镧和硝酸铕溶液，硝酸镧溶液浓度为0.3mol/L、硝酸铕溶液浓度为0.2mol/L；用18ml去离子水溶解七钼酸胺1.410g，配制成七钼酸胺溶液，使七钼酸胺溶液浓度0.06mol/L；
(2)取硝酸镧溶液18.6ml和硝酸铕溶液12.0ml，加入15ml水搅拌成混合溶液，然后往混合液中加入表面活性剂(PEG 400)3.2ml，保持搅拌；
(3将七钼酸胺溶液逐滴加入到上述混合液中，接着再加入少量6mol/L的氨水调节溶液pH值到8.5，形成悬浊液；
(4)把悬浊液转移到100ml高压反应釜中，在200℃下水热反应12小时，待反应釜逐渐冷却至室温，将制备出的沉淀进行离心、过滤、洗涤和干燥，得到前驱体粉末。
(5)将前驱体粉末在850℃下烧结3小时，冷却到室温后即成最终样品。
实施例2
(1)将氧化镧和氧化铕分别溶于硝酸制成硝酸镧和硝酸铕溶液，硝酸镧溶液浓度为0.3mol/L、硝酸铕溶液浓度为0.2mol/L；用12ml去离子水溶解七钼酸胺1.130g，配制成七钼酸胺溶液，使七钼酸胺溶液浓度0.08mol/L；
(2)取硝酸镧溶液14.9ml和硝酸铕溶液9.6ml，加入20ml水搅拌成混合溶液，然后往混合液中加入表面活性剂(PEG 400)2.6ml，保持搅拌。
(3)将七钼酸胺溶液逐滴加入到上述混合液中，接着再加入少量6mol/L的氨水调节溶液pH值到8.5，形成悬浊液。
(4)把悬浊液转移到100ml高压反应釜中，在210℃下水热反应12小时，待反应釜逐渐冷却至室温，将制备出的沉淀进行离心、过滤、洗涤和干燥，得到前驱体粉末。
(5)将前驱体粉末在850℃下烧结3小时，冷却到室温后即成最终样品。
实施例3
(1)将氧化镧和氧化铕分别溶于硝酸制成硝酸镧和硝酸铕溶液，硝酸镧溶液浓度为0.3mol/L、硝酸铕溶液浓度为0.2mol/L；用15ml去离子水溶解七钼酸胺1.805g，配制成七钼酸胺溶液，使七钼酸胺溶液浓度0.10mol/L；
(2)取硝酸镧溶液23.8ml和硝酸铕溶液15.3ml，加入5ml水搅拌成混合溶液，然后往混合液中加入表面活性剂(PEG 400)4.1ml，保持搅拌。
(3)将七钼酸胺溶液逐滴加入到上述混合液中，接着再加入少量6mol/L的氨水调节溶液pH值到8.5。形成悬浊液。
(4)把悬浊液转移到100ml高压反应釜中，在220℃下水热反应12小时，待反应釜逐渐冷却至室温，将制备出的沉淀进行离心、过滤、洗涤和干燥，得到前驱体粉末。
(5)将前驱体粉末在850℃下烧结3小时，冷却到室温后即成最终样品。

Claims (3)

1.钼酸镧铕红色发光粉的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)将氧化镧和氧化铕分别溶于硝酸制成硝酸镧和硝酸铕溶液，将七钼酸胺溶于去离子水中配制成七钼酸胺溶液；
(2)分别量取硝酸镧和硝酸铕溶液，两者体积比为3∶2放入烧杯中，通过磁力搅拌形成混合溶液，在搅拌过程中逐滴加入表面活性剂PEG400；
(3)将七钼酸胺溶液滴加到上述搅拌的溶液中，用氨水调节溶液的酸度，形成悬浊液；
(4)把悬浊液转移到反应釜中，在200～220℃温度范围进行水热反应，待反应釜冷却至室温，将反应釜中的沉淀物进行离心、过滤、洗涤和干燥，获得前驱体粉末；
(5)将前驱体粉末在850℃下进行热处理，冷却到室温后即成最终产品。
2.根据权利要求1所述的钼酸镧铕红色发光粉的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，反应物硝酸镧溶液浓度为0.3mol/L、硝酸铕溶液浓度为0.2mol/L、七钼酸胺溶液浓度范围0.06～0.1mol/L。
3.根据权利要求1所述的钼酸镧铕红色发光粉的制备方法，其特征在于：步骤(3)中，调节溶液的酸度控制pH值8.5。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110157427A (zh) * 2019-05-30 2019-08-23 陕西科技大学 一种用于近紫外光激发的红色荧光粉及其制备方法
CN112724974A (zh) * 2021-01-18 2021-04-30 河北师范大学 一种掺铕铈钆复合氧化物红色荧光粉及其制备方法和应用

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1962460A (zh) * 2005-11-10 2007-05-16 中国科学院合肥物质科学研究院 钼酸镧(La2Mo2O9)基中温离子导体材料及其制备方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1962460A (zh) * 2005-11-10 2007-05-16 中国科学院合肥物质科学研究院 钼酸镧(La2Mo2O9)基中温离子导体材料及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
NA ZHANG, ET AL.: "Self-Assembled Flowerlike Europium-Doped Lanthanide Molybdate Microarchitectures and Their Photoluminescence Properties", 《J. PHYS. CHEM. C》, vol. 111, no. 13, 10 March 2007 (2007-03-10) *
李旭等: "Eu3+激活的La2Mo2O9红色荧光粉的制备与性能", 《发光学报》, vol. 29, no. 1, 29 February 2008 (2008-02-29) *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110157427A (zh) * 2019-05-30 2019-08-23 陕西科技大学 一种用于近紫外光激发的红色荧光粉及其制备方法
CN110157427B (zh) * 2019-05-30 2021-07-06 陕西科技大学 一种用于近紫外光激发的红色荧光粉及其制备方法
CN112724974A (zh) * 2021-01-18 2021-04-30 河北师范大学 一种掺铕铈钆复合氧化物红色荧光粉及其制备方法和应用
CN112724974B (zh) * 2021-01-18 2022-08-16 河北师范大学 一种掺铕铈钆复合氧化物红色荧光粉及其制备方法和应用

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