CN110257057A - 一种黄色长余辉发光材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种黄色长余辉发光材料。本发明提供的黄色长余辉发光材料以镓酸钡为基质，Bi离子为发光中心，低价碱金属离子与高价稀土离子掺杂的黄色长余辉材料。与现有技术相比，该发明体系的长余辉材料余辉明亮，余辉时间较长，余辉最长可以持续48小时以上；同时，该长余辉材料制备工艺简单，产品化学性质稳定、蓬松非常易研磨，无放射性，不会对环境造成危害。

Description

一种黄色长余辉发光材料及其制备方法
技术领域
本发明属于发光材料技术领域，具体涉及一种黄色长余辉发光材料及其制备方法。
背景技术
长余辉发光材料是一种新型的节能弱光照明材料，材料能有效的吸收紫外或者可见光，存储能量，并以光的形式将这些能量释放出来，广泛用于弱光照明、建筑物探伤、发光指示、交流LED等领域，如同其它照明及显示行业一样，追求多种颜色长余辉发光材料以实现全色夜光照明是长余辉发光材料行业的最终目标。然而，由于各种颜色长余辉荧光粉的衰减不同，使得长余辉发光不可能通过红绿蓝三基色来实现这一目标，因此，有必要研发多种颜色的长余辉材料。
目前，蓝、绿色的长余辉荧光粉已经趋于成熟，并已用于实际生产，但是，性能优异的黄色的长余辉荧光粉仍很匮乏。现有黄色余辉材料的余辉持续时间普遍较短，如专利201510217356.5公布一种黄色长余辉材料余辉持续时间仅有5个小时，远小于蓝、绿色长余辉材料余辉时间，无法满足实际应用需求。当前，急需研制余辉亮度高、余辉时间大于10小时的黄色余辉发光材料。
发明内容
有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种黄色长余辉发光材料及其制备方法，本发明提供的黄色长余辉发光材料余辉明亮，余辉时间较长，余辉最长可以持续48小时以上。
本发明提供了一种黄色长余辉发光材料，如式(Ⅰ)所示：
Ba(1-2x-y-2z)MyQ(x+z)Ga2O4:xBi,zR 式(Ⅰ)
其中，M选自Sr、Ca、Zn和Mg中的一种或多种；
Q选自Li、Na和K中的一种或多种；
R选自La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Sc、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu和Y中的一种或多种；
0.0001≤x≤0.10，0≤y≤0.40，0≤z≤0.12。
本发明还提供了一种上述黄色长余辉发光材料的制备方法，包括以下步骤：
A)将钡源化合物、铋源化合物、镓源化合物、碱金属源化合物、含R元素的化合物以及含M元素的化合物混合，得到混合物；
B)将所述混合物进行烧结，得到黄色长余辉发光材料。
优选的，所述钡源化合物选自钡的氧化物、碳酸盐、硝酸银、草酸盐、柠檬酸酸盐和醋酸盐中的一种或多种。
优选的，所述铋源化合物选自铋的氧化物、碳酸盐和硝酸盐中的一种或多种。
优选的，所述镓源化合物选自镓的氧化物、氢氧化物和硝酸盐中的一种或多种。
优选的，所述碱金属源化合物选自碱金属的氧化物、碳酸盐、硝酸盐、草酸盐、柠檬酸盐及醋酸盐中的一种或多种。
优选的，所述含M元素的化合物选自含M元素的氧化物、碳酸盐、硝酸盐、草酸盐、柠檬酸盐和醋酸盐中的一种或多种。
优选的，所述含R元素的化合物选自含R元素的氧化物、碳酸盐、硝酸盐的一种或多种。
优选的，所述钡源化合物、含M元素的化合物、铋源化合物、碱金属源化合物、含R元素的化合物选的摩尔比为(0.16～0.9998)：(0～0.40)：(0.0001～0.10)：(0.0001～0.10)：(0～0.12)。
优选的，所述烧结的气氛为空气、氮气、氩气或者氧气；所述烧结的温度为1000～1600℃；所述烧结的时间为0.5～24小时。
与现有技术相比，本发明提供了一种黄色长余辉发光材料，如式(Ⅰ)所示：Ba(1-2x-y-2z)MyQ(x+z)Ga2O4:xBi,zR式(Ⅰ)；其中，M选自Sr、Ca、Zn、Mg；Q选自Li、Na或K中的一种或多种；R选自La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Sc、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu和Y中的一种或者多种；0.0001≤x≤0.10，0≤y≤0.40，0≤z≤0.12。本发明提供一种以镓酸钡为基质，Bi离子为发光中心，低价碱金属离子与高价稀土离子掺杂的黄色长余辉材料。与现有技术相比，该发明体系的长余辉材料余辉明亮，余辉时间较长，余辉最长可以持续48小时以上；同时，该长余辉材料制备工艺简单，产品化学性质稳定、蓬松非常易研磨，无放射性，不会对环境造成危害。
附图说明
图1为本发明实施例1提供的长余辉发光材料的x射线粉末衍射图谱；
图2为本发明实施例1提供的长余辉发光材料的激发发射光谱；
图3为本发明实施例1提供的长余辉发光材料的余辉发光光谱；
图4为本发明实施例1提供的长余辉发光材料的余辉衰减曲线。
具体实施方式
本发明提供了一种黄色长余辉发光材料，如式(Ⅰ)所示：
Ba(1-2x-y-2z)MyQ(x+z)Ga2O4:xBi,zR 式(Ⅰ)
其中，M选自Sr、Ca、Zn、Mg；
Q选自Li、Na或K中的一种或多种；
R选自La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Sc、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu和Y中的一种或者多种；
0.0001≤x≤0.10，0≤y≤0.40，0≤z≤0.12。
其中，BaO·Ga2O3为基础组分，MO为调节基质组分，Bi为发光离子，Q和R为共掺杂离子；
M选自Sr、Ca、Zn和Mg中的一种或者几种，优选为Sr、Mg和Ca中的一种或多种，最优选为Mg；
Q为Li、Na和K中的一种或几种，优选为Li和/或Na,最优先为Li。
R为稀土元素La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Sc、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu和Y中的一种或多种，优选为Dy、Tm、Sm、Ho和Er的一种或多种，更优选为Dy、Tm、和Ho中的一种或者多种，最优选为Dy。
x、y和z指相应掺杂离子相对于Ba原子所占有的摩尔比系数，
其中，0.0001≤x≤0.10，优选为0.01≤x≤0.08，更优选为0.02≤x≤0.06；
0≤y≤0.40，优选为0.02≤y≤0.20，更优先为0.05≤y≤0.12；
0≤z≤0.12，优选为0.02≤z≤0.08，更优先为0.03≤x≤0.06。
在本发明一个具体实施例中，Q为Li，x＝0.0001，y＝0，z＝0，所述长余辉材料的组成为Ba0.9998Li0.0001Ga2O4:0.0001Bi。
在本发明一个具体实施例中，Q为Li，x＝0.03，y＝0，z＝0，所述长余辉材料的组成为Ba0.94Li0.03Ga2O4:0.03Bi。
在本发明一个具体实施例中，Q为Li，x＝0.10，y＝0，z＝0，所述长余辉材料的组成为Ba0.80Li0.10Ga2O4:0.10Bi。
在本发明一个具体实施例中，M为Mg，Q为Li，R为Dy，x＝0.03，y＝0.1，z＝0，所述长余辉材料的组成为Ba0.84Mg0.10Li0.03Ga2O4:0.03Bi。
在本发明一个具体实施例中，M为Mg，Q为Li，R为Dy，x＝0.03，y＝0.4，z＝0，所述长余辉材料的组成为Ba0.54Mg0.40Li0.03Ga2O4:0.03Bi。
在本发明一个具体实施例中，M为Mg，Q为Li，R为Dy，x＝0.03，y＝0.1，z＝0.04，所述长余辉材料的组成为Ba0.76Mg0.10Li0.07Ga2O4:0.03Bi,0.04Dy。
在本发明一个具体实施例中，M为Mg，Q为Li，R为Tm，x＝0.03，y＝0.1，z＝0.04，所述长余辉材料的组成为Ba0.76Mg0.10Li0.07Ga2O4:0.03Bi,0.04Tm。
在本发明一个具体实施例中，M为Mg，Q为Li，R为Ho，x＝0.03，y＝0.1，z＝0.04，所述长余辉材料的组成为Ba0.76Mg0.10Li0.07Ga2O4:0.03Bi,0.04Ho。
本发明还提供了上述黄色长余辉发光材料的制备方法，包括以下步骤：
A)将钡源化合物、铋源化合物、镓源化合物、碱金属源化合物、含R元素的化合物以及含M元素的化合物混合，得到混合物；
B)将所述混合物进行烧结，得到黄色长余辉发光材料。
其中，所述钡源化合物选自钡的氧化物、碳酸盐、硝酸银、草酸盐、柠檬酸酸盐和醋酸盐中的一种或多种，优选为碳酸钡或氧化钡。
所述铋源化合物选自铋的氧化物、碳酸盐和硝酸盐中的一种或多种，优选为氧化铋、硝酸铋或碳酸铋。
所述镓源化合物选自镓的氧化物、氢氧化物和硝酸盐中的一种或多种，优选为氧化镓。
所述碱金属源化合物选自碱金属的氧化物、碳酸盐、硝酸盐、草酸盐、柠檬酸盐及醋酸盐中的一种或多种，优选为碳酸锂、硝酸锂或氢氧化锂。
所述含M元素的化合物选自含M元素的氧化物、碳酸盐、硝酸盐、草酸盐、柠檬酸盐和醋酸盐中的一种或多种，优选为含M元素的氧化物、碳酸盐和硝酸盐。
所述含R元素的化合物选自含R元素的氧化物、碳酸盐、硝酸盐的一种或多种，优选为含R元素的氧化物和硝酸盐的一种或多种。
所述钡源化合物、含M元素的化合物、铋源化合物、碱金属源化合物、含R元素的化合物选的摩尔比为(0.16～0.9998)：(0～0.40)：(0.0001～0.10)：(0.0001～0.10)：(0～0.12)。
在本发明中，所述烧结温度优选为1100℃～1600℃，更优选为1200℃～1500℃，最优先为1350℃；所述烧结时间优选为1～15小时，更优选为5～12小时，最优先为10小时。
在本发明中，所述烧结的过程在一定气氛中进行。在本发明中，所述气氛优选为氮气、氧气、氩气和空气，最优先为空气。
完成所述烧结过程后，本发明将得到的产物自然冷却至室温，研磨后，得到长余辉发光材料。
本发明提供一种以镓酸钡为基质，Bi离子为发光中心，低价碱金属离子与高价稀土离子掺杂的黄色长余辉材料。与现有技术相比，该发明体系的长余辉材料余辉明亮，余辉时间较长，余辉最长可以持续48小时以上；同时，该长余辉材料制备工艺简单，产品化学性质稳定、蓬松非常易研磨，无放射性，不会对环境造成危害。
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明提供的黄色长余辉发光材料及其制备方法进行说明，本发明的保护范围不受以下实施例的限制。
实施例1
原料为BaCO3(分析纯)、Ga2O3(分析纯)、Bi2O3(光谱纯)和Li2CO3(分析纯),它们之间的摩尔比为0.94：1.0：0.015：0.015，按以上比例称取原料，混匀后放置入刚玉坩埚中，再放入高温炉中于空气气氛中在1350℃在焙烧10个小时，自然冷却到室温，得到一种黄色余辉发光粉。得到的黄色荧光粉为白色的粉末，分子式为Ba0.94Li0.03Ga2O4:0.03Bi，参见图1，图1为本发明实施例1提供的长余辉发光材料的x射线粉末衍射图谱。其激发发射谱均为宽带，如图2所示；在近紫外激发下，荧光粉的最大发射波长位于630nm附近，发光颜色为黄色。用254nm紫外光持续辐照5分钟后移除光源，材料的余辉发光光谱及余辉衰减曲线如图3、4所示，余辉可持续24小时以上。
实施例2
原料为BaCO3(分析纯)、Ga2O3(分析纯)、Bi2O3(光谱纯)和Li2CO3(分析纯),它们之间的摩尔比为0.94：1.0：0.015：0.015，按以上比例称取原料，混匀后放置入刚玉坩埚中，再放入高温炉中于空气气氛中在1000℃在焙烧24个小时，自然冷却到室温，得到一种黄色余辉发光粉。得到的黄色荧光粉为白色的粉末，分子式为Ba0.94Li0.03Ga2O4:0.03Bi。在近紫外激发下，荧光粉的发光颜色为黄色，用254nm紫外光持续辐照5分钟后移除光源，材料的余辉可持续20小时以上。
实施例3
原料为BaCO3(分析纯)、Ga2O3(分析纯)、Bi2O3(光谱纯)和Li2CO3(分析纯),它们之间的摩尔比为0.94：1.0：0.015：0.015，按以上比例称取原料，混匀后放置入刚玉坩埚中，再放入高温炉中于空气气氛中在1600℃在焙烧0.5个小时，自然冷却到室温，得到一种黄色余辉发光粉。得到的黄色荧光粉为白色的粉末，分子式为Ba0.94Li0.03Ga2O4:0.03Bi。在近紫外激发下，荧光粉的发光颜色为黄色，用254nm紫外光持续辐照5分钟后移除光源，材料余辉可持续20小时以上。
实施例4
原料为BaCO3(分析纯)、Ga2O3(分析纯)、Bi2O3(光谱纯)和Li2CO3(分析纯),它们之间的摩尔比为0.9998：1.0：0.00005：0.00005，按以上比例称取原料，混匀后放置入刚玉坩埚中，再放入高温炉中于空气气氛中在1350℃在焙烧10个小时，自然冷却到室温，得到一种黄色余辉发光粉。得到的黄色荧光粉为白色的粉末，分子式为Ba0.9998Li0.0001Ga2O4:0.0001Bi。在近紫外激发下，荧光粉的发光颜色为黄色，用254nm紫外光持续辐照5分钟后移除光源，余辉可持续15小时以上。
实施例5
原料为BaCO3(分析纯)、Ga2O3(分析纯)、Bi2O3(光谱纯)和Li2CO3(分析纯),它们之间的摩尔比为0.80：1.0：0.05：0.05，按以上比例称取原料，混匀后放置入刚玉坩埚中，再放入高温炉中于空气气氛中在1250℃在焙烧10个小时，自然冷却到室温，得到一种黄色余辉发光粉。得到的黄色荧光粉为白色的粉末，分子式为Ba0.80Li0.10Ga2O4:0.10Bi。在近紫外光激发下，荧光粉的发光颜色为黄色，用254nm紫外光持续辐照5分钟后移除光源，材料的余辉可持续10小时以上。
实施例6
原料为BaCO3(分析纯)、Ga2O3(分析纯)、MgO(分析纯)、Bi2O3(光谱纯)和Li2CO3(分析纯),它们之间的摩尔比为0.84：1.0：0.10：0.015：0.015，按以上比例称取原料，混匀后放置入刚玉坩埚中，再放入高温炉中于空气气氛中在1350℃在焙烧10个小时，自然冷却到室温，得到一种黄色余辉发光粉。得到的黄色荧光粉为白色的粉末，分子式为Ba0.84Mg0.10Li0.03Ga2O4:0.03Bi。在近紫外光激发下，荧光粉的发光颜色为黄色，用254nm紫外光持续辐照5分钟后移除光源，材料的余辉可持续24小时以上。
实施例7
原料为BaCO3(分析纯)、Ga2O3(分析纯)、MgO(分析纯)、Bi2O3(光谱纯)和Li2CO3(分析纯),它们之间的摩尔比为0.54：1.0：0.40：0.015：0.015，按以上比例称取原料，混匀后放置入刚玉坩埚中，再放入高温炉中于空气气氛中在1350℃在焙烧10个小时，自然冷却到室温，得到一种黄色余辉发光粉。得到的黄色荧光粉为白色的粉末，分子式为Ba0.54Mg0.40Li0.03Ga2O4:0.03Bi。在近紫外光激发下，荧光粉的发光颜色为黄色，用254nm紫外光持续辐照5分钟后移除光源，材料的余辉可持续20小时以上。
实施例8
原料为Ba(NO3)2(分析纯)、Ga2O3(分析纯)、Mg(NO3)2(分析纯)、Bi(NO3)3(光谱纯)和LiNO3(分析纯),它们之间的摩尔比为0.84：1.0：0.10：0.03：0.03，按以上比例称取原料，混匀后放置入刚玉坩埚中，再放入高温炉中于空气气氛中在1350℃在焙烧10个小时，自然冷却到室温，得到一种黄色余辉发光粉。得到的黄色荧光粉为白色的粉末，分子式为Ba0.84Mg0.10Li0.03Ga2O4:0.03Bi。在近紫外光激发下，荧光粉的发光颜色为黄色，用254nm紫外光持续辐照5分钟后移除光源，材料的余辉可持续24小时以上。
实施例9
原料为BaO(分析纯)、Ga2O3(分析纯)、MgO(分析纯)、Bi2O3和LiOH(分析纯),它们之间的摩尔比为0.84：1.0：0.10：0.015：0.03，按以上比例称取原料，混匀后放置入刚玉坩埚中，再放入高温炉中于空气气氛中在1350℃在焙烧10个小时，自然冷却到室温，得到一种黄色余辉发光粉。得到的黄色荧光粉为白色的粉末，分子式为Ba0.84Mg0.10Li0.03Ga2O4:0.03Bi。在近紫外光激发下，荧光粉的发光颜色为黄色，用254nm紫外光持续辐照5分钟后移除光源，材料的余辉可持续24小时以上。
实施例10
原料为BaCO3(分析纯)、Ga2O3(分析纯)、CaCO3(分析纯)、Bi2O3(光谱纯)和Li2CO3(分析纯),它们之间的摩尔比为0.84：1.0：0.10：0.015：0.015，按以上比例称取原料，混匀后放置入刚玉坩埚中，再放入高温炉中于空气气氛中在1350℃在焙烧10个小时，自然冷却到室温，得到一种黄色余辉发光粉。得到的黄色荧光粉为白色的粉末，分子式为Ba0.84Ca0.10Li0.03Ga2O4:0.03Bi。在近紫外光激发下，荧光粉的发光颜色为黄色，用254nm紫外光持续辐照5分钟后移除光源，材料的余辉可持续20小时以上。
实施例11
原料为BaCO3(分析纯)、Ga2O3(分析纯)、SrCO3(分析纯)、Bi2O3(光谱纯)和Li2CO3(分析纯),它们之间的摩尔比为0.84：1.0：0.10：0.015：0.015，按以上比例称取原料，混匀后放置入刚玉坩埚中，再放入高温炉中于空气气氛中在1350℃在焙烧10个小时，自然冷却到室温，得到一种黄色余辉发光粉。得到的黄色荧光粉为白色的粉末，分子式为Ba0.84Sr0.10Li0.03Ga2O4:0.03Bi。在近紫外光激发下，荧光粉的发光颜色为黄色，用254nm紫外光持续辐照5分钟后移除光源，材料的余辉可持续20小时以上。
实施例12
料为BaCO3(分析纯)、Ga2O3(分析纯)、ZnO(分析纯)、Bi2O3(光谱纯)和Li2CO3分析纯),它们之间的摩尔比为0.84：1.0：0.10：0.015：0.015，按以上比例称取原料，混匀后放置入刚玉坩埚中，再放入高温炉中于空气气氛中在1350℃在焙烧10个小时，自然冷却到室温，得到一种黄色余辉发光粉。得到的黄色荧光粉为白色的粉末，分子式为Ba0.84Zn0.10Li0.03Ga2O4:0.03Bi。在近紫外光激发下，荧光粉的发光颜色为黄色，用254nm紫外光持续辐照5分钟后移除光源，材料的余辉可持续20小时以上。
实施例13
原料为BaCO3(分析纯)、Ga2O3(分析纯)、MgO(分析纯)、Bi2O3(光谱纯)、Li2CO3(分析纯)和Dy2O3(99.99％),它们之间的摩尔比为0.76：1.0：0.10：0.015：0.035：0.02，按以上比例称取原料，混匀后放置入刚玉坩埚中，再放入高温炉中于空气气氛中在1350℃在焙烧10个小时，自然冷却到室温，得到一种黄色余辉发光粉。得到的黄色荧光粉为白色的粉末，分子式为Ba0.76Mg0.10Li0.07Ga2O4:0.03Bi,0.04Dy。在近紫外光激发下，荧光粉的发光颜色为黄色，用254nm紫外光持续辐照5分钟后移除光源，材料的余辉可持续48小时以上。
实施例14
原料为BaCO3(分析纯)、Ga2O3(分析纯)、MgO(分析纯)、Bi2O3(光谱纯)、Li2CO3(分析纯)和Dy(NO3)3(99.99％),它们之间的摩尔比为0.76：1.0：0.10：0.015：0.035：0.04，按以上比例称取原料，混匀后放置入刚玉坩埚中，再放入高温炉中于空气气氛中在1350℃在焙烧10个小时，自然冷却到室温，得到一种黄色余辉发光粉。得到的黄色荧光粉为白色的粉末，分子式为Ba0.76Mg0.10Li0.07Ga2O4:0.03Bi,0.04Dy。在近紫外光激发下，荧光粉的发光颜色为黄色，用254nm紫外光持续辐照5分钟后移除光源，材料的余辉可持续48小时以上。
实施例15
原料为BaCO3(分析纯)、Ga2O3(分析纯)、MgO(分析纯)、Bi2O3(光谱纯)、Li2CO3(分析纯)和Tm2O3(99.99％),它们之间的摩尔比为0.76：1.0：0.10：0.015：0.035：0.02，按以上比例称取原料，混匀后放置入刚玉坩埚中，再放入高温炉中于空气气氛中在1350℃在焙烧10个小时，自然冷却到室温，得到一种黄色余辉发光粉。得到的黄色荧光粉为白色的粉末，分子式为Ba0.76Mg0.10Li0.07Ga2O4:0.03Bi,0.04Tm。在近紫外光激发下，荧光粉的发光颜色为黄色，用254nm紫外光持续辐照5分钟后移除光源，材料的余辉可持续30小时以上。
实施例16
原料为BaCO3(分析纯)、Ga2O3(分析纯)、MgO(分析纯)、Bi2O3(光谱纯)、Li2CO3(分析纯)和Ho2O3(99.99％),它们之间的摩尔比为0.76：1.0：0.10：0.015：0.035：0.02，按以上比例称取原料，混匀后放置入刚玉坩埚中，再放入高温炉中于空气气氛中在1350℃在焙烧10个小时，自然冷却到室温，得到一种黄色余辉发光粉。得到的黄色荧光粉为白色的粉末，分子式为Ba0.76Mg0.10Li0.07Ga2O4:0.03Bi,0.04Ho。在近紫外光激发下，荧光粉的发光颜色为黄色，用254nm紫外光持续辐照5分钟后移除光源，材料的余辉可持续32小时以上。
实施例17
原料为BaCO3(分析纯)、Ga2O3(分析纯)、MgO(分析纯)、Bi2O3(光谱纯)、Li2CO3(分析纯)和Dy2O3(99.99％),它们之间的摩尔比为0.76：1.0：0.10：0.015：0.035：0.02，按以上比例称取原料，混匀后放置入刚玉坩埚中，再放入高温炉中于氮气气氛中在1350℃在焙烧10个小时，自然冷却到室温，得到一种黄色余辉发光粉。得到的黄色荧光粉为白色的粉末，分子式为Ba0.76Mg0.10Li0.07Ga2O4:0.03Bi,0.04Dy。在近紫外光激发下，荧光粉的发光颜色为黄色，用254nm紫外光持续辐照5分钟后移除光源，材料的余辉可持续32小时以上。
实施例18
原料为BaCO3(分析纯)、Ga2O3(分析纯)、MgO(分析纯)、Bi2O3(光谱纯)、Li2CO3(分析纯)和Dy2O3(99.99％),它们之间的摩尔比为0.760：1.0：0.10：0.015：0.035：0.02，按以上比例称取原料，混匀后放置入刚玉坩埚中，再放入高温炉中于氩气气氛中在1350℃在焙烧10个小时，自然冷却到室温，得到一种黄色余辉发光粉。得到的黄色荧光粉为白色的粉末，分子式为Ba0.760Mg0.10Li0.07Ga2O4:0.03Bi,0.04Dy。在近紫外光激发下，荧光粉的发光颜色为黄色，用254nm紫外光持续辐照5分钟后移除光源，材料的余辉可持续30小时以上。
实施例19
原料为BaCO3(分析纯)、Ga2O3(分析纯)、MgO(分析纯)、Bi2O3(光谱纯)、Li2CO3(分析纯)和Dy2O3(99.99％),它们之间的摩尔比为0.760：1.0：0.10：0.015：0.035：0.02，按以上比例称取原料，混匀后放置入刚玉坩埚中，再放入高温炉中于氧气气氛中在1350℃在焙烧10个小时，自然冷却到室温，得到一种黄色余辉发光粉。得到的黄色荧光粉为白色的粉末，分子式为Ba0.76Mg0.10Li0.07Ga2O4:0.03Bi,0.04Dy。在近紫外光激发下，荧光粉的发光颜色为黄色，用254nm紫外光持续辐照5分钟后移除光源，材料的余辉可持续36小时以上。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种黄色长余辉发光材料，其特征在于，如式(Ⅰ)所示：
Ba(1-2x-y-2z)MyQ(x+z)Ga2O4:xBi,zR 式(Ⅰ)
其中，M选自Sr、Ca、Zn和Mg中的一种或多种；
Q选自Li、Na和K中的一种或多种；
R选自La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Sc、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu和Y中的一种或多种；
0.0001≤x≤0.10，0≤y≤0.40，0≤z≤0.12。
2.一种如权利要求1所述的黄色长余辉发光材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
A)将钡源化合物、铋源化合物、镓源化合物、碱金属源化合物、含R元素的化合物以及含M元素的化合物混合，得到混合物；
B)将所述混合物进行烧结，得到黄色长余辉发光材料。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述钡源化合物选自钡的氧化物、碳酸盐、硝酸银、草酸盐、柠檬酸酸盐和醋酸盐中的一种或多种。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述铋源化合物选自铋的氧化物、碳酸盐和硝酸盐中的一种或多种。
5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述镓源化合物选自镓的氧化物、氢氧化物和硝酸盐中的一种或多种。
6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述碱金属源化合物选自碱金属的氧化物、碳酸盐、硝酸盐、草酸盐、柠檬酸盐及醋酸盐中的一种或多种。
7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述含M元素的化合物选自含M元素的氧化物、碳酸盐、硝酸盐、草酸盐、柠檬酸盐和醋酸盐中的一种或多种。
8.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述含R元素的化合物选自含R元素的氧化物、碳酸盐、硝酸盐的一种或多种。
9.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述钡源化合物、含M元素的化合物、铋源化合物、碱金属源化合物、含R元素的化合物选的摩尔比为(0.16～0.9998)：(0～0.40)：(0.0001～0.10)：(0.0001～0.10)：(0～0.12)。
10.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述烧结的气氛为空气、氮气、氩气或者氧气；所述烧结的温度为1000～1600℃；所述烧结的时间为0.5～24小时。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111778022A (zh) * 2020-07-24 2020-10-16 昆明理工大学 一种碱金属增强的橙光荧光粉及其制备方法和应用
CN111849470A (zh) * 2020-08-11 2020-10-30 兰州大学 一种黄色长余辉发光材料及其制备方法
CN111849469A (zh) * 2020-06-23 2020-10-30 中山大学 一种激发波长依赖的多色长余辉发光材料及其制备方法和应用
CN113072932A (zh) * 2021-04-02 2021-07-06 成都大学 一种低色温的橙色长余辉荧光粉及其制备方法
CN113278418A (zh) * 2021-04-25 2021-08-20 鲁东大学 一种新型橙色长余辉发光材料及其制备方法
CN115261016A (zh) * 2022-08-22 2022-11-01 旭宇光电（深圳）股份有限公司 蓝紫色发光材料及其制备方法、白光led

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106590637A (zh) * 2016-10-31 2017-04-26 昆明理工大学 一种黄色长余辉材料及其制备方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106590637A (zh) * 2016-10-31 2017-04-26 昆明理工大学 一种黄色长余辉材料及其制备方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
S. H. M. POORT等: "Luminescence of Eu2+ in barium and strontium aluminate and gallate", 《CHEM. MATER.》 *
TING WANG等: "Effect of Defect Distribution on the Optical Storage Properties of Strontium Gallates with a Low-Dimensional Chain Structure", 《INORG. CHEM.》 *
WANG, SB等: "Long persistent properties of CaGa2O4:Bi3+ at different ambient temperature", 《JOURNAL OF THE AMERICAN CERAMIC SOCIETY》 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111849469A (zh) * 2020-06-23 2020-10-30 中山大学 一种激发波长依赖的多色长余辉发光材料及其制备方法和应用
CN111849469B (zh) * 2020-06-23 2021-10-26 中山大学 一种激发波长依赖的多色长余辉发光材料及其制备方法和应用
CN111778022A (zh) * 2020-07-24 2020-10-16 昆明理工大学 一种碱金属增强的橙光荧光粉及其制备方法和应用
CN111849470A (zh) * 2020-08-11 2020-10-30 兰州大学 一种黄色长余辉发光材料及其制备方法
CN111849470B (zh) * 2020-08-11 2023-01-31 兰州大学 一种黄色长余辉发光材料及其制备方法
CN113072932A (zh) * 2021-04-02 2021-07-06 成都大学 一种低色温的橙色长余辉荧光粉及其制备方法
CN113278418A (zh) * 2021-04-25 2021-08-20 鲁东大学 一种新型橙色长余辉发光材料及其制备方法
CN115261016A (zh) * 2022-08-22 2022-11-01 旭宇光电（深圳）股份有限公司 蓝紫色发光材料及其制备方法、白光led

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