CN106753349A - 一种空气中合成Mn2+激活荧光材料及其制造方法 - Google Patents
一种空气中合成Mn2+激活荧光材料及其制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106753349A CN106753349A CN201611032517.4A CN201611032517A CN106753349A CN 106753349 A CN106753349 A CN 106753349A CN 201611032517 A CN201611032517 A CN 201611032517A CN 106753349 A CN106753349 A CN 106753349A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sample
- fluorescent material
- warming
- heating rate
- grinding
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/64—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing aluminium
- C09K11/641—Chalcogenides
- C09K11/642—Chalcogenides with zinc or cadmium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G11/00—Compounds of cadmium
- C01G11/006—Compounds containing, besides cadmium, two or more other elements, with the exception of oxygen or hydrogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
- C01P2002/70—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data
- C01P2002/72—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data by d-values or two theta-values, e.g. as X-ray diagram
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Luminescent Compositions (AREA)
Abstract
本发明提供了一种空气中合成Mn2+激活荧光材料及其制造方法,可以避免使用H2等还原气氛,制备工艺简单,在保证制备纯度的同时保证材料的荧光性能。该方法包括:分别称取一定质量的CdO、Al2O3、MnO2于玛瑙球磨罐中,加入无水乙醇浸没样品采用湿法研磨8h。球磨之后的样品倒入表面皿中于60℃下烘干4h,然后用玛瑙研钵研磨均匀。研磨之后的样品倒入刚玉坩埚中在高温管式炉中于空气气氛下采用2℃/min的升温速率升温至1000℃,然后采用1℃/min的升温速率升温至1200℃并在1200℃下保温2h。然后自然冷却至室温取出研细得到所需的Mn2+离子激活CdAl2O4荧光材料样品。
Description
技术领域
本发明涉及属于荧光材料技术领域,尤其涉及一种空气中合成Mn2+激活荧光材料及其制造方法。
背景技术
高温固相法是制备荧光材料的常用方法。为了得到低价态发光中心通常在烧结过程中引入氢气。这样不但提高了成本而且整个制备过程存在一定的危险性。此外对于一些较容易被还原的Cd、W、Mo、V、Ti等元素存在时,往往会限制氢气的使用。例如在CdAl2O4中由于Cd元素在氢气气氛下会被还原即CdAl2O4只能在空气气氛下合成,因此CdAl2O4中掺杂Mn元素得到Mn2+发光中心较为困难。因此通过高温固相法在空气气氛下制备低价态离子掺杂荧光材料具有十分重大的研究意义。
CdAl2O4 R-3 (148)是一种新型铝酸盐荧光材料,不同于CdAl2O4 Fd-3m (227)。我们发现在空气气氛下利用高温固相法将Mn元素引入具有R-3结构的CdAl2O4中得到的荧光材料具有典型的Mn2+离子光谱性质。
发明内容
本发明的目的在于提供一种空气中合成Mn2+激活荧光材料及其制造方法,可以避免使用H2等还原气氛,制备工艺简单,在保证制备纯度的同时保证材料的荧光性能。
一种空气中合成Mn2+激活荧光材料,其特征为由下列通式:Cd1-xAl2O4:yMn2+组成的荧光材料。
本发明的空气气氛下合成Mn2+激活荧光材料采用以下技术方案:
所述空气气氛下合成Mn2+激活荧光材料包括如下组分:氧化镉、三氧化二铝以及二氧化锰、碳酸锰、乙酸锰等锰源。
本发明所述的荧光材料,其特征为在空气气氛下通过高温固相法即可制备Mn2+离子激活荧光材料。
本发明所述的荧光材料,其特征为在紫外光如250 nm激发下,发射可见光谱为495nm的蓝绿光。
本发明所述的荧光材料,其特征为可以用通式Cd1-xAl2O4:yMn2+表示,其中-0.10≤x≤0.10,0<y≤0.05。
本发明所述的荧光材料,其特征为以R-3结构的CdAl2O4为基质材料,采用高温固相法在空气气氛下合成Mn2+离子激活荧光材料。
本发明与现有技术对比的有益效果是:实现了空气气氛下制备Mn2+离子激活荧光材料的新途径。
附图说明
图1为本发明实施例4所提供的Mn2+离子激活荧光材料为例进行材料多晶样品衍射分析图。
图2为本发明实施例4和实施例3所提供的Mn2+离子激活荧光材料为例的激发和发射光谱图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1:分别称取一定质量的CdO (2.5682 g)、Al2O3 (1.0196 g)、MnO2 (0.0174g)于玛瑙球磨罐中,加入无水乙醇浸没样品采用湿法研磨8h。球磨之后的样品倒入表面皿中于60℃下烘干4h,然后用玛瑙研钵研磨均匀。研磨之后的样品倒入刚玉坩埚中在高温管式炉中于空气气氛下采用2℃/min的升温速率升温至1000℃,然后采用1℃/min的升温速率升温至1200℃并在1200℃下保温2h。然后自然冷却至室温取出研细得到所需的Mn2+离子激活CdAl2O4荧光材料样品。
实施例2:分别称取一定质量的CdO (2.5682 g)、Al2O3 (1.0196 g)、MnO2 (0.0087g)于玛瑙球磨罐中,加入无水乙醇浸没样品采用湿法研磨8h。球磨之后的样品倒入表面皿中于60℃下烘干4h,然后用玛瑙研钵研磨均匀。研磨之后的样品倒入刚玉坩埚中在高温管式炉中于空气气氛下采用2℃/min的升温速率升温至1000℃,然后采用1℃/min的升温速率升温至1200℃并在1200℃下保温2h。然后自然冷却至室温取出研细得到所需的Mn2+离子激活CdAl2O4荧光材料样品。
实施例3:分别称取一定质量的CdO (2.5682 g)、Al2O3 (1.0196 g)、MnCO3(0.0230 g)于玛瑙球磨罐中,加入无水乙醇浸没样品采用湿法研磨8h。球磨之后的样品倒入表面皿中于60℃下烘干4h,然后用玛瑙研钵研磨均匀。研磨之后的样品倒入刚玉坩埚中在高温管式炉中于空气气氛下采用2℃/min的升温速率升温至1000℃,然后采用1℃/min的升温速率升温至1200℃并在1200℃下保温2h。然后自然冷却至室温取出研细得到所需的Mn2+离子激活CdAl2O4荧光材料样品。
实施例4:分别称取一定质量的CdO (2.5682 g)、Al2O3 (1.0196 g)、MnO2(0.0261 g)于玛瑙球磨罐中,加入无水乙醇浸没样品采用湿法研磨4h。球磨之后的样品倒入表面皿中于60℃下烘干4h,然后用玛瑙研钵研磨均匀。研磨之后的样品倒入刚玉坩埚中在高温管式炉中于空气气氛下采用4℃/min的升温速率升温至1000℃,然后采用2℃/min的升温速率升温至1200℃并在1200℃下保温2h。然后自然冷却至室温取出研细得到所需的Mn2+离子激活CdAl2O4荧光材料样品。
选取实施例4所获得的Mn2+离子激活CdAl2O4荧光材料样品进行分析检测,如图1、图2以及空气气氛下制备Mn2+激活荧光材料结构信息表所示,表明本发明在空气气氛下制备Mn2+离子激活荧光材料和制备方法是可行的,可以避免使用H2等还原气氛,而且本发明制备工艺简单,在保证制备纯度的同时保证材料的荧光性能。
空气气氛下制备Mn2+激活荧光材料结构信息表。
Claims (7)
1.一种空气中合成Mn2+激活荧光材料,其特征为由下列通式:Cd1-xAl2O4:yMn2+组成的荧光材料,其中-0.10≤x≤0.10,0<y≤0.05。
2.根据权利要求1所述的荧光材料,其特征在于,包括如下组分:氧化镉、三氧化二铝以及二氧化锰、碳酸锰、乙酸锰等锰源。
3.根据权利要求1所述的荧光材料,其特征在于,在空气气氛下通过高温固相法即可制备Mn2+离子激活荧光材料。
4.根据权利要求1所述的荧光材料,其特征在于,在紫外光如250 nm激发下,发射可见光谱为495 nm的蓝绿光。
5.根据权利要求1所述的荧光材料,其特征在于,以R-3结构的CdAl2O4为基质材料,采用高温固相法在空气气氛下合成Mn2+离子激活荧光材料。
6.权利要求1所述的荧光材料的的制备方法,,包括下述步骤:
分别称取一定质量的CdO (2.5682 g)、Al2O3 (1.0196 g)、MnO2 (0.0174 g)于玛瑙球磨罐中,加入无水乙醇浸没样品采用湿法研磨8h;球磨之后的样品倒入表面皿中于60℃下烘干4h,然后用玛瑙研钵研磨均匀;研磨之后的样品倒入刚玉坩埚中在高温管式炉中于空气气氛下采用2℃/min的升温速率升温至1000℃,然后采用1℃/min的升温速率升温至1200℃并在1200℃下保温2h;然后自然冷却至室温取出研细得到所需的Mn2+离子激活CdAl2O4荧光材料样品。
7.权利要求1所述的荧光材料的的制备方法,,包括下述步骤:
分别称取一定质量的CdO (2.5682 g)、Al2O3 (1.0196 g)、MnCO3 (0.0230 g)于玛瑙球磨罐中,加入无水乙醇浸没样品采用湿法研磨8h;球磨之后的样品倒入表面皿中于60℃下烘干4h,然后用玛瑙研钵研磨均匀;研磨之后的样品倒入刚玉坩埚中在高温管式炉中于空气气氛下采用2℃/min的升温速率升温至1000℃,然后采用1℃/min的升温速率升温至1200℃并在1200℃下保温2h;然后自然冷却至室温取出研细得到所需的Mn2+离子激活CdAl2O4荧光材料样品。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201611032517.4A CN106753349B (zh) | 2016-11-23 | 2016-11-23 | 一种空气中合成Mn2+激活荧光材料及其制造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201611032517.4A CN106753349B (zh) | 2016-11-23 | 2016-11-23 | 一种空气中合成Mn2+激活荧光材料及其制造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN106753349A true CN106753349A (zh) | 2017-05-31 |
CN106753349B CN106753349B (zh) | 2020-01-10 |
Family
ID=58971058
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201611032517.4A Expired - Fee Related CN106753349B (zh) | 2016-11-23 | 2016-11-23 | 一种空气中合成Mn2+激活荧光材料及其制造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN106753349B (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107446574A (zh) * | 2017-07-13 | 2017-12-08 | 青岛农业大学 | 一种Mn4+自还原荧光材料 |
CN116574508A (zh) * | 2023-04-26 | 2023-08-11 | 桂林电子科技大学 | 一种红色新型应力发光材料及其制备方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3904553A (en) * | 1973-08-20 | 1975-09-09 | Corning Glass Works | Thermally stable composite base metal oxide catalysts |
US6042746A (en) * | 1997-01-17 | 2000-03-28 | Micron Technology, Inc. | Specialized phosphors prepared by a multi-stage grinding and firing sequence |
CN1946828A (zh) * | 2004-04-09 | 2007-04-11 | 独立行政法人产业技术综合研究所 | 高亮度应力发光材料及其制造方法和应用 |
CN102352244A (zh) * | 2011-08-09 | 2012-02-15 | 合肥工业大学 | 一种led红色荧光材料及其制备方法 |
-
2016
- 2016-11-23 CN CN201611032517.4A patent/CN106753349B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3904553A (en) * | 1973-08-20 | 1975-09-09 | Corning Glass Works | Thermally stable composite base metal oxide catalysts |
US6042746A (en) * | 1997-01-17 | 2000-03-28 | Micron Technology, Inc. | Specialized phosphors prepared by a multi-stage grinding and firing sequence |
CN1946828A (zh) * | 2004-04-09 | 2007-04-11 | 独立行政法人产业技术综合研究所 | 高亮度应力发光材料及其制造方法和应用 |
CN102352244A (zh) * | 2011-08-09 | 2012-02-15 | 合肥工业大学 | 一种led红色荧光材料及其制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
HIROAKI MATSUI等: "Origin of mechanoluminescence from Mn-activated ZnAl2O4:Triboelectricity-induced electroluminescence", 《PHYSICAL REVIEW B》 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107446574A (zh) * | 2017-07-13 | 2017-12-08 | 青岛农业大学 | 一种Mn4+自还原荧光材料 |
CN116574508A (zh) * | 2023-04-26 | 2023-08-11 | 桂林电子科技大学 | 一种红色新型应力发光材料及其制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN106753349B (zh) | 2020-01-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105567236B (zh) | 石榴石型荧光粉和制备方法及包含该荧光粉的装置 | |
CN101993240B (zh) | 一种Ce3+掺杂硅酸镥(Lu2SiO5)多晶闪烁光学陶瓷的制备方法 | |
CN113213928B (zh) | 荧光陶瓷、其制备方法及应用 | |
CN107384398A (zh) | 一种yag荧光粉及其制备方法和由其制备的yag荧光陶瓷 | |
CN106927809A (zh) | 一种高极化强度铁酸铋陶瓷材料及其制备方法 | |
CN104403668B (zh) | 一种硅酸盐绿色荧光粉及其制备方法 | |
CN102674838B (zh) | Eu3+和Ce3+共掺氧化镧钇闪烁透明陶瓷材料的制备方法 | |
CN103980900A (zh) | 一种硅酸盐蓝光荧光粉及其制备方法 | |
CN106867523A (zh) | 一种多孔长余辉发光材料及制备方法 | |
CN106753349A (zh) | 一种空气中合成Mn2+激活荧光材料及其制造方法 | |
CN102127396A (zh) | 高压制备磁致冷材料化合物及其制备方法 | |
CN109293358B (zh) | 一种下转换发光透明陶瓷及其制备方法 | |
CN108690617B (zh) | 一种白光led荧光材料及其制备方法 | |
CN102337130B (zh) | 铋离子掺杂的锗硅酸盐发光材料及其制备方法 | |
CN104496474B (zh) | 一种紫外转换白光led透明陶瓷材料及其制备方法 | |
CN106753347A (zh) | 一种近紫外激发的红色荧光粉及其制备方法 | |
CN102674837A (zh) | Er3+:Lu2O3透明陶瓷 | |
CN103992795B (zh) | 一种led用红色荧光粉及其制备方法 | |
CN104059640B (zh) | 一种硼酸盐荧光粉基质及荧光粉的制备方法 | |
Zhang et al. | Preparation and characterization of Y3Al5O12: Ln (Ln= Eu, Ce) phosphor powders by ultrasonic atomization and co-precipitation process | |
CN108485655A (zh) | Ca4Si4N2O9晶体及荧光粉和制备方法 | |
CN104445929A (zh) | 一种白光上转换重金属氧化物块体玻璃材料及其发光强度提高的方法 | |
Liu et al. | Synthesis and luminescence properties of thermal stable blue-emitting phosphor Ba2B2O5: Ce3+ | |
WO2010099667A1 (zh) | 氧化锌基绿色发光材料及其制备方法 | |
CN104830344B (zh) | 一种Er3+,Yb3+共掺YOF红色上转换荧光材料的制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20200110 Termination date: 20201123 |