CN114686230B - 一种增强氟化稀土荧光粉发光强度的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种增强氟化稀土荧光粉发光强度的方法,所述方法包括以下步骤:S1、采用固相法或溶液法将稀土离子化合物混合均匀制备前驱粉体;S2、将所述前驱粉体装入坩埚或方舟,在250~1000℃下预烧结0.1~24h,自然冷却后取出得到预烧后的粉体;S3、将所述预烧后的粉体与MFx按照阳离子摩尔比为0.01~10的比例混合均匀得到混合物,将所述混合物装入坩埚或方舟,在600~1000℃下高温烧结0.1~24h,冷却后取出磨碎;S5、将磨碎得到的粉体用稀酸和清水进行后处理,得到发射强度增强的氟化稀土荧光粉。将氟化稀土荧光粉与MFx混合均匀并进行二次烧结,增强氟化稀土荧光粉的发光强度,有利于氟化稀土荧光粉应用于防伪、显示、探测等领域。
Description
技术领域
本发明涉及发光材料制备领域,特别涉及一种增强氟化稀土荧光 粉发光强度的方法。
背景技术
氟化稀土(REF3)是一种最常见的稀土氟化物,其性质稳定,声子能 量小,经常被用作荧光粉的基质材料。相对于LiLuF4,NaYF4,KGd2F7, BaY2F8,LaZrF7和Na3ScF6等稀土氟化物来说,REF3只含有单一的阳离 子,这使得其制备过程简单,易于掺杂,产物纯度高,不易出现杂相。
然而在氟化稀土体材料荧光粉制备过程中,往往需要高温烧结。在 烧结过程中原料、坩埚和炉体等吸附(含有)的水和氧会使得最终产物含 有氧离子掺杂,实际上此时的化学式应该表示为REF3:O2-,其中氧离子 的掺杂浓度根据制备条件的不同而不同。这会导致荧光粉发光强度显著 降低,进而最终限制了氟化稀土荧光粉的实际应用。
发明内容
有鉴于此,为了解决上述现有技术问题之一,本发明实施例中提 供一种增强氟化稀土荧光粉发光强度的方法,能够提高体材料荧光粉 的发光强度,方法操作简单、成本低、易于大规模生产,有利于氟化 稀土荧光粉应用于防伪、显示、探测等领域。
本发明提供一种增强氟化稀土荧光粉发光强度的方法,所述方法包 括以下步骤:
S1、采用固相法或溶液法将稀土离子化合物混合均匀制备前驱粉 体;
S2、将所述前驱粉体装入坩埚或方舟,在250~1000℃下预烧结 0.1~24h,自然冷却后取出得到预烧后的粉体;
S3、将所述预烧后的粉体与MFx按照阳离子摩尔比为0.01~10的比 例混合均匀得到混合物,其中,M为Sn、Mg或Zn时,x=2;M为Al 时,x=3;M为Zr时,x=4;
S4、将所述混合物装入坩埚或方舟,在600~1000℃下高温烧结 0.1~24h,冷却后取出磨碎;
S5、将磨碎得到的粉体用稀酸和清水进行后处理,得到发射强度增 强的氟化稀土荧光粉;
所述氟化稀土荧光粉的化学式为REF3:A3+,O2-,其中RE为Y、 La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb和Sc中 的至少一种,A为Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Tb、Dy、Ho、Er、Tm和 Yb中的至少一种,所述氟化稀土荧光粉为体材料粉体,颗粒粒径为 0.1~100μm。
作为一种可选的方案,所述溶液法包含以下步骤:
S11、将稀土离子化合物制备成盐溶液并搅拌混合均匀;
S12、向混合均匀的盐溶液中加入氟化铵或氟化氢铵溶液,反应完 全后离心清洗并干燥;
S13、将干燥后的粉体研碎得到前驱粉体。
作为一种可选的方案,所述MFx为SnF2、MgF2、ZnF2、AlF3和ZrF4中的至少一种。
作为一种可选的方案,所述稀酸为稀盐酸、稀硝酸和稀醋酸中的至 少一种。
作为一种可选的方案,所述稀土离子化合物为氧化物、氟化物、硝 酸盐、氯化物和碳酸盐中的至少一种。
本发明提供的一种增强氟化稀土荧光粉发光强度的方法,所述方法 包括以下步骤:S1、采用固相法或溶液法将稀土离子化合物混合均匀制 备前驱粉体;S2、将所述前驱粉体装入坩埚或方舟,在250~1000℃下预 烧结0.1~24h,自然冷却后取出得到预烧后的粉体;S3、将所述预烧后 的粉体与MFx按照阳离子摩尔比为0.01~10的比例混合均匀得到混合 物,其中,M为Sn、Mg或Zn时,x=2;M为Al时,x=3;M为Zr时,x=4;S4、将所述混合物装入坩埚或方舟,在600~1000℃下高温烧结 0.1~24h,冷却后取出磨碎;S5、将磨碎得到的粉体用稀酸和清水进行后 处理,得到发射强度增强的氟化稀土荧光粉;所述氟化稀土荧光粉的化 学式为REF3:A3+,O2-,其中RE为Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、 Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb和Sc中的至少一种,A为Ce、Pr、Nd、Sm、 Eu、Tb、Dy、Ho、Er、Tm和Yb中的至少一种,所述氟化稀土荧光粉 为体材料粉体,颗粒粒径为0.1~100μm。利用MFx的脱氧性质,将氟化 稀土荧光粉与MFx混合均匀并进行二次烧结,增强氟化稀土荧光粉的发 光强度,方法操作简单、成本低、易于大规模生产,有利于氟化稀土荧 光粉应用于防伪、显示、探测等领域。
附图说明
图1为本发明实施例中提供的增强氟化稀土荧光粉发光强度的方法 的流程示意图;
图2为本发明实施例中提供的增强氟化稀土荧光粉发光强度的方法 中实施例1的X射线衍射图与正交相YF3标准卡片的对比示意图;
图3为本发明实施例中提供的增强氟化稀土荧光粉发光强度的方法 中实施例1和对比例1以及实施例1的预烧结部分监测587nm发射时的 激发光谱和采用465nm激发时的发射光谱的示意图;
图4为本发明实施例中提供的增强氟化稀土荧光粉发光强度的方法 中实施例2和对比例2在980nm激发时的上转换发射光谱的示意图;
图5为本发明实施例中提供的增强氟化稀土荧光粉发光强度的方法 中实施例3和对比例3在980nm激发时的下转换发射光谱的示意图;
图6为本发明实施例中提供的增强氟化稀土荧光粉发光强度的方法 中实施例4和对比例4在980nm激发时的上转换发射光谱的示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本 公开实施例中的附图,对本公开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的实施例,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,都应当属于本发 明保护的范围。
结合图1所示,相应地,本发明实施例中还提供一种增强氟化稀 土荧光粉发光强度的方法,所述方法包括以下步骤:
S1、采用固相法或溶液法将稀土离子化合物混合均匀制备前驱粉 体;
S2、将所述前驱粉体装入坩埚或方舟,在250~1000℃下预烧结 0.1~24h,自然冷却后取出得到预烧后的粉体;
S3、将所述预烧后的粉体与MFx按照阳离子摩尔比为0.01~10的比 例混合均匀得到混合物,其中,其中M为Sn、Mg或Zn时,x=2;M 为Al时,x=3;M为Zr时,x=4;
S4、将所述混合物装入坩埚或方舟,在600~1000℃下高温烧结 0.1~24h,冷却后取出磨碎;
S5、将磨碎得到的粉体用稀酸和清水进行后处理,得到发射强度增 强的氟化稀土荧光粉;
所述氟化稀土荧光粉的化学式为REF3:A3+,O2-,其中RE为Y、La、 Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb和Sc中的至 少一种,A为Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Tb、Dy、Ho、Er、Tm和Yb中的至少一种,所述氟化稀土荧光粉为体材料粉体,颗粒粒径为 0.1~100μm。
在一种实施例中,步骤S1中的溶液法可以包含以下步骤:
S11、将稀土离子化合物制备成盐溶液并搅拌混合均匀。
S12、向混合均匀的盐溶液中加入氟化铵或氟化氢铵溶液,反应完 全后离心清洗并干燥;
S13、将干燥后的粉体研碎得到前驱粉体。
本发明实施例中提供的氟化稀土荧光粉,具备发光强度高,制备过 程操作简单、成本低、易于大规模生产,可以更好的保护环境和人身安 全,有利于氟化稀土荧光粉应用于防伪、显示、探测等领域。
在一些实施例中,MFx为SnF2、MgF2、ZnF2、AlF3和ZrF4中的至 少一种,所述稀酸为稀盐酸、稀硝酸和稀醋酸中的至少一种,所述稀土 离子化合物为氧化物、氟化物、硝酸盐、氯化物和碳酸盐中的至少一种, 可以根据需要灵活选择,对此不做限定。
为了更好理解本发明提供的增强氟化稀土荧光粉发光强度的方法, 下面提供对比例和实施例进行具体说明。
对比例1
按照Y和Eu摩尔浓度比为0.9:0.1的计量比称取YF3和EuF3,充 分研磨混合均匀后,将前驱粉体装入坩埚并放入高温炉中750℃预烧结 1h。自然冷却后将预烧结的粉体稍加研磨再装入坩埚并放入高温炉中 750℃烧结1h。自然冷却后取出磨碎,再将磨碎后的粉体放入浓度为 5mol%的稀盐酸中清洗24h,随后离心并用清水冲洗并干燥。最后将干 燥后的粉体磨碎得到对比例1。
对比例2
按照Lu、Tm和Yb摩尔浓度比为0.749:0.001:0.25的计量比称取 LuF3、TmF3和YbF3,充分研磨混合均匀后,将前驱粉体装入坩埚并放 入高温炉中800℃预烧结2h。自然冷却后将预烧结的粉体稍加研磨再装 入坩埚并放入高温炉中600℃烧结24h。自然冷却后取出磨碎得到对比 例2。
对比例3
称取YbF3,稍加研磨后将前驱粉体装入坩埚并放入高温炉中250℃ 预烧结24h。自然冷却后将预烧结的粉体稍加研磨再装入坩埚并放入高 温炉中650℃烧结5h。自然冷却后取出磨碎得到对比例3。
对比例4
按照Yb和Er摩尔浓度比为0.985:0.015的计量比称取Yb2O3和 Er2O3,随后将Yb2O3和Er2O3溶解于硝酸中配置成稀土硝酸盐溶液并蒸 发掉多余的酸。然后向稀土硝酸盐溶液中加入氟化铵水溶液,反应完全 后离心清洗干燥。将此前驱粉体装入坩埚并放入高温炉中1000℃烧结 5.1h。自然冷却后取出磨碎得到对比例4。
需要说明的是,对比例1~4的制备方法属于传统氟化稀土体材料荧 光粉的制备方法,因此对比例1~4是采用现有技术制备的氟化稀土体材 料荧光粉。
相应地,本发明实施例中提供的增强氟化稀土荧光粉发光强度的方 法,通过以下实施例加以介绍。
实施例1
本发明实施例的一种方法包括以下步骤:
按照Y和Eu摩尔浓度比为0.9:0.1的计量比称取YF3和EuF3,充 分研磨混合均匀后,将前驱粉体装入坩埚并放入高温炉中750℃预烧结 1h。自然冷却后将预烧结的粉体与MgF2、ZnF2和AlF3的混合物按照阳 离子的比例为1:1混合均匀,其具体阳离子摩尔浓度比为Y:Eu:Mg:Zn: Al=0.9:0.1:0.2:0.4:0.4。将混匀后的粉体装入坩埚并放入高温炉中 750℃烧结1h。自然冷却后取出磨碎,再将磨碎后的粉体放入浓度为 5mol%的稀盐酸中清洗24h,随后离心并用清水冲洗并干燥。最后将干 燥后的粉体磨碎得到实施例1的氟化稀土荧光粉。
图2为实施例1的X射线衍射图与正交相YF3标准卡片的对比。从 图中可以看出实施例1的衍射峰与标准卡片完全吻合,说明按照本发明 的方法并未改变晶相,实施例1为典型的氟化稀土(YF3)晶相。
图3为实施例1和对比例1监测587nm发射时的激发光谱和采用 465nm激发时的发射光谱。从图3中左半部分的激发光谱可以看出,实 施例1的激发峰为线状光谱,对应典型的Eu3+离子的能级跃迁。然而对 比例1的激发光谱却能够看到一个位于280nm附近的宽带激发峰,这是 典型的Eu-O电荷迁移带跃迁,说明对比例1中含有氧离子掺杂。从图3 中右半部分的发射光谱可以看出,在465nm激发下,实施例1的发光强 度是对比例1发光强度的2.7倍。通过实施例1和对比例1的比对可以 得到,在相同稀土原料组成、相同烧结次数、温度和时间以及相同后处 理过程的情况下,通过本发明的方法,实施例1去除了掺杂的氧离子并增强了发光强度。
实施例2
本发明实施例的一种方法包括以下步骤:
按照Lu、Tm和Yb摩尔浓度比为0.749:0.001:0.25的计量比称取 LuF3、TmF3和YbF3,充分研磨混合均匀后,将前驱粉体装入坩埚并放 入高温炉中800℃预烧结2h。自然冷却后将预烧结的粉体与SnF2、ZnF2和AlF3的混合物按照阳离子的比例为1:3混合均匀,其具体阳离子摩尔 浓度比为Lu:Tm:Yb:Sn:Zn:Al=0.749:0.001:0.25:2.4:0.3:0.3。将混匀 后的粉体装入坩埚并放入高温炉中600℃烧结24h。自然冷却后取出磨 碎,再将磨碎后的粉体放入浓度为4mol%的稀盐酸和稀醋酸混合液中清 洗24h,随后离心并用清水冲洗并干燥。最后将干燥后的粉体磨碎得到 实施例2的氟化稀土荧光粉。
图4为实施例2和对比例2在980nm激发时的上转换发射光谱。从 图中可以看出,实施例2的发光强度是对比例2发光强度的14倍。
实施例3
本发明实施例的一种方法包括以下步骤:
称取YbF3,稍加研磨后将前驱粉体装入坩埚并放入高温炉中250℃ 预烧结24h。自然冷却后将预烧结的粉体与SnF2、ZnF2、AlF3和ZrF4的 混合物按照阳离子的比例为1:5混合均匀,其具体阳离子摩尔浓度比为 Yb:Sn:Zn:Al:Zr=1:0.5:0.5:2.5:1.5。将混匀后的粉体装入坩埚并放入 高温炉中600℃烧结5h。自然冷却后取出磨碎,再将磨碎后的粉体放入浓度为10mol%的稀盐酸中清洗18h,随后离心并用清水冲洗并干燥。最 后将干燥后的粉体磨碎得到实施例3的氟化稀土荧光粉。
图5为实施例3和对比例3在980nm激发时的下转换发射光谱。从 图中可以看出,实施例3的发光强度是对比例3发光强度的2.2倍。
实施例4
本发明实施例的一种方法包括以下步骤:
按照Yb和Er摩尔浓度比为0.985:0.015的计量比称取Yb2O3和 Er(NO3)3,随后将Yb2O3和Er(NO3)3溶解于硝酸中配置成稀土硝酸盐溶 液并蒸发掉多余的酸。然后向稀土硝酸盐溶液中加入氟化氢铵水溶液, 反应完全后离心清洗干燥。将此前驱粉体装入坩埚并放入高温炉中 1000℃预烧结5h。自然冷却后将预烧结的粉体与AlF3按照阳离子的比 例为1:1混合均匀,其具体阳离子摩尔浓度比为Yb:Er:Al=0.985:0.015: 1。将混匀后的粉体装入坩埚并放入高温炉中1000℃烧结0.1h。自然冷 却后取出磨碎,再将磨碎后的粉体放入浓度为6mol%的稀盐酸中清洗 20h,随后离心并用清水冲洗并干燥。最后将干燥后的粉体磨碎得到实 施例4。
图6为实施例4和对比例4在980nm激发时的上转换发射光谱。从 图中可以看出,实施例4的绿光发光强度和红光发光强度分别是对比例 4绿光发光强度和红光发光强度的10倍和5.8倍。对比例4是一次烧结 而成,对比例1、2、3是两次烧结而成,说明本发明的方法相对于不同 烧结次数的对比例来说,都能实现去除掺杂的氧离子并增强发光的效 果。
实施例5
本发明实施例的一种方法包括以下步骤:
按照La、Y和Pr摩尔浓度比为0.2:0.79:0.01的计量比称取La2O3, Y2(CO3)3和PrCl3,随后将其溶解于盐酸中配置成稀土盐溶液并蒸发掉多 余的酸。然后向稀土盐溶液中加入氟化铵水溶液,反应完全后离心清洗 干燥。将此前驱粉体装入坩埚并放入高温炉中950℃预烧结0.1h。自然 冷却后将预烧结的粉体与SnF2,ZnF2和AlF3的混合物按照阳离子的比 例为1:10混合均匀,其具体阳离子摩尔浓度比为La:Y:Pr:Sn:Zn:Al= 0.2:0.79:0.01:1:2:7。将混匀后的粉体装入坩埚并放入高温炉中850℃ 烧结3h。自然冷却后取出磨碎,再将磨碎后的粉体放入浓度为6mol%的 稀盐酸中清洗24h,随后离心并用清水冲洗并干燥。最后将干燥后的粉 体磨碎得到实施例5的氟化稀土荧光粉。
实施例6
本发明实施例的一种方法包括以下步骤:
按照Gd、Lu和Sm摩尔浓度比为0.2:0.78:0.02的计量比称取Gd2O3, Lu2O3和Sm2O3,随后将其溶解于三氟醋酸中配置成稀土盐溶液并蒸发 掉多余的酸。然后向稀土盐溶液中加入氟化铵水溶液,反应完全后离心 清洗干燥。将此前驱粉体装入坩埚并放入高温炉中700℃预烧结2h。自 然冷却后将预烧结的粉体与SnF2,ZnF2和ZrF4的混合物按照阳离子的比例为1:0.01混合均匀,其具体阳离子摩尔浓度比为Gd:Lu:Sm:Sn:Zn: Zr=0.2:0.6:0.2:0.004:0.003:0.003。将混匀后的粉体装入坩埚并放入高 温炉中650℃烧结12h。自然冷却后取出磨碎,再将磨碎后的粉体放入 浓度为1mol%的稀硝酸中清洗5h,随后离心并用清水冲洗并干燥。最后 将干燥后的粉体磨碎得到实施例6的氟化稀土荧光粉。
实施例7
本发明实施例的一种方法包括以下步骤:
按照La和Ce摩尔浓度比为0.95:0.05的计量比称取LaF3和CeF3, 充分研磨混合均匀后,将前驱粉体装入坩埚并放入高温炉中720℃预烧 结3h。自然冷却后将预烧结的粉体与MgF2和SnF2的混合物按照阳离子 的比例为1:1混合均匀,其具体阳离子摩尔浓度比为La:Ce:Mg:Sn= 0.95:0.05:0.5:0.5。将混匀后的粉体装入坩埚并放入高温炉中760℃烧结3h。自然冷却后取出磨碎,再将磨碎后的粉体放入浓度为5mol%的稀盐 酸中清洗24h,随后离心并用清水冲洗并干燥。最后将干燥后的粉体磨 碎得到实施例7的氟化稀土荧光粉。
实施例8
本发明实施例的一种方法包括以下步骤:
按照Y和Nd摩尔浓度比为0.98:0.02的计量比称取YF3和NdF3充 分研磨混合均匀后,将前驱粉体装入坩埚并放入高温炉中800℃预烧结 5h。自然冷却后将预烧结的粉体与MgF2和AlF3的混合物按照阳离子的 比例为1:1混合均匀,其具体阳离子摩尔浓度比为Y:Nd:Mg:Al=0.98: 0.02:0.2:0.8。将混匀后的粉体装入坩埚并放入高温炉中720℃烧结12h。自然冷却后取出磨碎,再将磨碎后的粉体放入浓度为5mol%的稀盐酸中 清洗24h,随后离心并用清水冲洗并干燥。最后将干燥后的粉体磨碎得 到实施例8的氟化稀土荧光粉。
实施例9
本发明实施例的一种方法包括以下步骤:
按照Y、Sc和Tb摩尔浓度比为0.8:0.05:0.15的计量比称取YF3、 ScF3和TbF3,充分研磨混合均匀后,将前驱粉体装入坩埚并放入高温炉 中880℃预烧结5h。自然冷却后将预烧结的粉体与ZnF2和AlF3的混合 物按照阳离子的比例为1:1混合均匀,其具体阳离子摩尔浓度比为Y:Sc Tb:Zn:Al=0.8:0.05:0.15:0.2:0.8。将混匀后的粉体装入坩埚并放入高温炉中850℃烧结8h。自然冷却后取出磨碎,再将磨碎后的粉体放入浓 度为5mol%的稀盐酸中清洗24h,随后离心并用清水冲洗并干燥。最后 将干燥后的粉体磨碎得到实施例8的氟化稀土荧光粉。
实施例10
本发明实施例的一种方法包括以下步骤:
按照Y、Yb和Ho摩尔浓度比为0.795:0.2:0.005的计量比称取YF3、 YbF3和HoF3,充分研磨混合均匀后,将前驱粉体装入坩埚并放入高温 炉中600℃预烧结15h。自然冷却后将预烧结的粉体与AlF3按照阳离子 的比例为1:0.2混合均匀,其具体阳离子摩尔浓度比为Y:Yb:Ho:Al=0.795:0.2:0.005:0.2。将混匀后的粉体装入坩埚并放入高温炉中820℃ 烧结3h。自然冷却后取出磨碎,再将磨碎后的粉体放入浓度为5mol% 的稀盐酸中清洗24h,随后离心并用清水冲洗并干燥。最后将干燥后的 粉体磨碎得到实施例10的氟化稀土荧光粉。
实施例11
本发明实施例的一种方法包括以下步骤:
按照Y、Gd和Dy摩尔浓度比为0.7:0.25:0.05的计量比称取YF3、 GdF3和DyF3,充分研磨混合均匀后,将前驱粉体装入坩埚并放入高温 炉中650℃预烧结12h。自然冷却后将预烧结的粉体与SnF4和AlF3的 混合物按照阳离子的比例为1:1混合均匀,其具体阳离子摩尔浓度比为 Y:Gd:Dy:Sn:Al=0.7:0.25:0.05:0.9:0.1。将混匀后的粉体装入坩埚并 放入高温炉中780℃烧结6h。自然冷却后取出磨碎,再将磨碎后的粉 体放入浓度为5mol%的稀盐酸中清洗24h,随后离心并用清水冲洗并干 燥。最后将干燥后的粉体磨碎得到实施例11的氟化稀土荧光粉。
为了方便对实施例和对比例进行理解,将对应的原料中的阳离子种 类及其摩尔浓度比例和烧结条件列于表1中,所用原料均为氟化物。
表1对比例1至4、实施例1至11原料中的阳离子种类及其摩尔浓 度比例和烧结条件。
由以上实施例可以看出,本发明提供的一种增强氟化稀土荧光粉发 光强度的方法,能够去除氟化稀土中的氧离子掺杂,并显著提高氟化稀 土体材料荧光粉的发光强度。本发明在不改变氟化稀土晶相的前提下, 本发明利用MFx的脱氧性质,将氟化稀土荧光粉与MFx混合均匀并进行 二次烧结,增强氟化稀土荧光粉的发光强度。该方法操作简单、成本低, 在整个制备过程中不使用氟化氢气体或是氢氟酸,不需要高压,有利于 保护环境和人身安全,适合于大规模生产,有利于氟化稀土荧光粉广泛 应用于防伪、显示、探测等领域。
应该理解,可以使用上面所示的各种形式的流程,重新排序、增 加或删除步骤。例如,本发公开中记载的各步骤可以并行地执行也可 以顺序地执行也可以不同的次序执行,只要能够实现本公开公开的技 术方案所期望的结果,本文在此不进行限制。
上述具体实施方式,并不构成对本公开保护范围的限制。本领域 技术人员应该明白的是,根据设计要求和其他因素,可以进行各种修 改、组合、子组合和替代。任何在本公开的精神和原则之内所作的修 改、等同替换和改进等,均应包含在本公开保护范围之内。
Claims (5)
1.一种增强氟化稀土荧光粉发光强度的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
S1、采用固相法或溶液法将稀土离子化合物混合均匀制备前驱粉体;
S2、将所述前驱粉体装入坩埚或方舟,在250~1000℃下预烧结0.1~24h,自然冷却后取出得到预烧后的粉体;
S3、将所述预烧后的粉体与MFx按照阳离子摩尔比为0.01~10的比例混合均匀得到混合物,其中,M为Sn、Mg或Zn时,x=2;M为Al时,x=3;M为Zr时,x=4;
S4、将所述混合物装入坩埚或方舟,在600~1000℃下高温烧结0.1~24h,冷却后取出磨碎;
S5、将磨碎得到的粉体用稀酸和清水进行后处理,得到发射强度增强的氟化稀土荧光粉;
所述氟化稀土荧光粉的化学式为REF3:A3+,O2-,其中RE为Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb和Sc中的至少一种,A为Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Tb、Dy、Ho、Er、Tm和Yb中的至少一种,所述氟化稀土荧光粉为体材料粉体,颗粒粒径为0.1~100μm。
2.根据权利要求1所述增强氟化稀土荧光粉发光强度的方法,其特征在于,所述溶液法包含以下步骤:
S11、将稀土离子化合物制备成盐溶液并搅拌混合均匀;
S12、向混合均匀的盐溶液中加入氟化铵或氟化氢铵溶液,反应完全后离心清洗并干燥;
S13、将干燥后的粉体研碎得到前驱粉体。
3.根据权利要求1或2所述增强氟化稀土荧光粉发光强度的方法,其特征在于,所述MFx为SnF2、MgF2、ZnF2、AlF3和ZrF4中的至少一种。
4.根据权利要求1或2所述增强氟化稀土荧光粉发光强度的方法,其特征在于,所述稀酸为稀盐酸、稀硝酸和稀醋酸中的至少一种。
5.根据权利要求1或2所述增强氟化稀土荧光粉发光强度的方法,其特征在于,所述稀土离子化合物为氧化物、氟化物、硝酸盐、氯化物和碳酸盐中的至少一种。
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