CN1101844C - 稀土激活的碱土金属硼铝酸盐长余辉荧光体 - Google Patents

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一种稀土激活的碱土金属硼铝酸盐长余辉荧光体，属于发光材料技术领域。以MAl2O4·nB2O3：Eu·Dy表示的这类长余辉荧光体，还可以添加Sb、Ga等元素，也可以加入作为电荷补偿剂的氯化物。本发明的荧光体在紫外300-450nm或可见光经10分钟照射下，在暗室内可见发射520nm左右的绿色余辉光，持续20小时左右。

Description

稀土激活的碱土金属硼铝酸盐长余辉荧光体
本发明属于发光材料技术领域。
以往光致贮能发光材料，采用ZnS：Cu，其余辉仅为30分钟至2小时左右。近年中国专利报道了一系列以碱土铝酸盐为基质的长余辉发光材料，例如日本根本特殊化学株式会社公开的94103944.7和95118116.5《夜光性荧光体》，报道了以M1-xAl2O4-x表示的化合物，M是选自Ca、Sr、Ba中至少一种，可向M中添加Mg、Eu做为活化剂，也可添加共活化剂。
肖志国等(94106023.2)也公开了以碱土金属铝酸盐为主要发光基质，稀土离子Eu、Ce、Tb、Dy和非稀土离子Sb、Sn共激活的多离子激活发光材料，该材料对短波可见光具有很强吸收能力，并可持续12小时以上余辉发光，颜色呈蓝、绿、黄色。顾茗桥(94100482.1)则公开了一种由m(Sr1-xEux)O·nAl2O3·aBaCl2·bCaO表示的含铕夜光材料。迄今尚未有以碱土硼铝酸盐为基质的长余辉光致发光材料的报道。
本发明的目的是以碱土硼铝酸盐为发光基质，由稀土和非稀土离子激活、开发出一系列长余辉发光材料。
本发明长余辉荧光体是由MAl2O4·nB2O3：Eu·Dy表示的化合物晶状荧光体，M是选自Ca、Sr、Ba、Mg或Li中的至少一种以上的金属元素，并添加了Sb、Ga多种元素构成的化合物；在该荧光体中，可加入相当于M表示的金属元素的0.0025摩尔％至25摩尔％的激活剂Eu。还可以加入相当于M表示的金属元素的0.0025摩尔％至25摩尔％的La、Ce、Nd、Pr、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Dm、Ln、Mn、Bi、Sn、Iu、Be当中至少一种作为共激活剂，还可以向荧光体中在向M中加入了Sb、Ga的同时再添加Ca、Sr、Ba、Mg、Li、Na中至少一种以上的氯化物作为电荷补偿剂。
本发明上述荧光体的制造万法如下：
1、称取试剂级物料，用球磨机充分混匀；
2、装入Al2O3坩埚中，在N2、H2或C气氛中1200-1300℃灼烧1-3小时；
3、取出冷却后粉碎过100目筛即得。
本发明经烧结后粉碎100目过筛后得到的粉末荧光体，在紫外300-450nm或可见光经10分钟照射后，在暗室内可见发射520nm左右的绿色余辉光，余辉可持续达20小时左右，指肉眼能够辨其发光。
实施例1：按下列计量称取试剂物料
SrCO3(AR)         147.63克   Al2O3(指定纯)  153克
H3BO3(AR)        20克       Sb2O3(3N)      4克
Eu2O3(AR)        1.85克     Dy2O3(3N)      2.3克
SrCl2·6H2O(AR)  2克
球磨充分混匀，装入Al2O3坩埚中，在氮、氢或碳气氛中1200-1300℃灼烧1-3小时，取出冷却后，粉碎过100目筛即得荧光体。
实施例2：
SrCO3(AR)         147.62克   Al2O3(指定纯)  202克
H3BO3(AR)        19克       Sb2O3(3N)      4克
Eu2O3(4N)        1.85克     Dy2O3(3N)      2.3克
MgCl2·bH2O(AR)  2克
烧制条件同实施例1
实施例3：
SrCO3(AR)         147.62克   Al2O3(指定纯)  255克
H3BO3(AR)        18克       Sb2O3(3N)      4克
Dy2O3(3N)        2.3克      Eu2O3(4N)      1.85克
                            KCl(AR)        2克
烧制条件同实施例1
实施例4：
SrCO3(AR)          147.62克  Al2O3(指定纯)   306克
H3BO3(AR)        17克      Sb2O3(3N)       4克
Eu2O3(4N)        1.85克    Dy2O3(3N)       2.3克
NaCl(AR)           2克
烧制条件同实施例1
实施例5：
SrCO3(AR)          147.62克  Al2O3(指定纯)  306克
H3BO3(AR)        16克      Sb2O3(3N)      4克
Eu2O3(4N)        1.85克    Dy2O3(3N)      2.3克
LiCl·H2O(AR)     2克
烧制条件同实施例1
实施例6：
SrCO3(AR)          147.62克  Al2O3(指定纯)  510克
H3BO3(AR)        15克      Sb2O3(3N)      4克
Eu2O3(4N)        1.85克    Dy2O3(3N)      2.3克
BaCl2·2H2O(AR)  2克
烧制条件同实施例1

Claims (2)

1、一种长余辉荧光体，作为基质的是添加了Sb或Ga的碱土金属的硼铝酸盐，稀土激活剂是Eu和至少一种另外的稀土元素，其特征在于激活剂Eu的加入量相当于碱土金属元素的0.0025摩尔％至25摩尔％，还可以加入上述量La、Ce、Nd、Pr、Gd、Td、Dy、Ho、Er、Lu、Mn、Bi、Sn、In或Be中至少一种作为共激活剂；添加了Sb或Ga的碱土金属中再添加Ca、Sr、Ba、Mg、Li、Na中至少一种以上作为电荷补偿剂的氯化物。
2、根据权利要求1的长余辉荧光体，其特征在于它是在N2、H2、或C气氛中1200-1300℃灼烧1-3小时制成。
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