RU2762551C1 - Method for obtaining lanthanum orthoborates doped with europium and bismuth - Google Patents

Method for obtaining lanthanum orthoborates doped with europium and bismuth Download PDF

Info

Publication number
RU2762551C1
RU2762551C1 RU2021110841A RU2021110841A RU2762551C1 RU 2762551 C1 RU2762551 C1 RU 2762551C1 RU 2021110841 A RU2021110841 A RU 2021110841A RU 2021110841 A RU2021110841 A RU 2021110841A RU 2762551 C1 RU2762551 C1 RU 2762551C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bismuth
europium
lanthanum
orthoborates
doped
Prior art date
Application number
RU2021110841A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Маргарита Витальевна Белобелецкая
Надежда Ивановна Стеблевская
Михаил Азарьевич Медков
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИХ ДВО РАН)
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИХ ДВО РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИХ ДВО РАН)
Priority to RU2021110841A priority Critical patent/RU2762551C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2762551C1 publication Critical patent/RU2762551C1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/63Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing boron
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/74Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing arsenic, antimony or bismuth
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)

Abstract

FIELD: chemical industry.
SUBSTANCE: invention relates to a method for producing borate phosphors by heat treatment, and a mixture of lanthanum oleate, europium oleate, bismuth extract with boric acid with the introduction of octanol and trioctylamine is used as a precursor, which is heated first for 1 hour at 200°C and then at a temperature of 550-750°C for 2 hours.
EFFECT: new solution for obtaining borate phosphors by heat treatment.
1 cl, 4 ex

Description

Изобретение относится к способам получения боратов лантана, легированных европием и висмутом, и может найти применение в качестве люминесцентных материалов в светотехнике, а также в нелинейной оптике в широком спектральном диапазоне.The invention relates to methods for producing lanthanum borates doped with europium and bismuth, and can be used as luminescent materials in lighting engineering, as well as in nonlinear optics in a wide spectral range.

В последние годы неорганические бораты используются в качестве основы для люминофоров из-за их большой ширины запрещённой зоны, высокой термической и химической стабильности, высокой эффективности люминесценции и низкой стоимости. В боратах ионы La3+ могут быть легко заменены ионами редкоземельных элементов (РЗЭ) из-за их близкого ионного радиуса. Легированные бораты лантана обладают высокой термической стабильностью, подходящей твёрдостью, высоким порогом повреждения, вызванным лазером, нечувствительностью к влаге и прозрачностью в ультрафиолетовом диапазоне. В качестве активаторов чаще всего используют ионы Eu3+, Tb3+, Sm3+, Dy3+ и Ce3+, имеющие высокую эффективность люминесценции, большой стоксов сдвиг и узкополосное излучение в видимой и ближней инфракрасной областях при возбуждении ультрафиолетовым светом. Интенсивностью люминесценции можно управлять с помощью правильно выбранного иона-сенсибилизатора, который передаёт часть поглощённой энергии при возбуждении УФ-светом ионам-активаторам для дальнейшего свечения. Помимо этого, введение дополнительных допантов может приводить к увеличению интенсивности фотолюминофоров.In recent years, inorganic borates have been used as a base for phosphors due to their large bandgap, high thermal and chemical stability, high luminescence efficiency, and low cost. In borates, La 3+ ions can be easily replaced by ions of rare earth elements (REE) due to their close ionic radius. Alloyed lanthanum borates have high thermal stability, suitable hardness, high laser damage threshold, moisture insensitivity and transparency in the ultraviolet range. The most commonly used activators are Eu 3+ , Tb 3+ , Sm 3+ , Dy 3+, and Ce 3+ ions, which have high luminescence efficiency, large Stokes shift, and narrow-band radiation in the visible and near infrared regions upon excitation with ultraviolet light. The intensity of the luminescence can be controlled by a properly selected sensitizer ion, which transfers part of the absorbed energy when excited by UV light to activator ions for further luminescence. In addition, the introduction of additional dopants can lead to an increase in the intensity of the photoluminophores.

В [Velchuri R. et al. «Preparation and characterization of rare earth orthoborates, LnBO3 (Ln = Tb, La, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Dy, Y) and LaBO3:Gd, Tb, Eu by metathesis reaction: ESR of LaBO3:Gd and luminescence of LaBO3:Tb, Eu» // Materials Research Bulletin, 2011, V. 46, №8, рр. 1219-1226] предложен твёрдофазный способ получения ортоборатов РЗЭ, в соответствии с которым оксиды РЗЭ растворяют в концентрированной HCl с получением водных растворов LnCl3. Этот раствор упаривают досуха, чтобы исключить избыток HCl. Высушенный твёрдый LnCl3 и 10% избыток NaBO2 тщательно измельчают с использованием ацетона спектральной чистоты. Все полученные материалы нагревают при 650°C в течение 14 ч, за исключением LaBO3, NdBO3, SmBO3, EuBO3 и GdBO3, которые спекаются при 650°C и 900°C в течение 6 ч. Полученные продукты несколько раз промывают деионизированной горячей водой для удаления NaCl, B2O3 и NaBO2. Оставшийся твёрдый продукт сушат на горячей плите. В результате получают ортобораты РЗЭ в кристаллических формах арагонита и ватерита. Спектры люминесценции LaBO3:Tb, Eu имеют характерные полосы Tb3+ или Eu3+. In [Velchuri R. et al. “Preparation and characterization of rare earth orthoborates, LnBO 3 (Ln = Tb, La, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Dy, Y) and LaBO 3 : Gd, Tb, Eu by metathesis reaction: ESR of LaBO 3 : Gd and luminescence of LaBO 3 : Tb, Eu "// Materials Research Bulletin, 2011, V. 46, No. 8, pp. 1219-1226] proposed a solid-phase method for producing orthoborates of rare-earth elements, according to which oxides of rare-earth elements are dissolved in concentrated HCl to obtain aqueous solutions of LnCl 3 . This solution is evaporated to dryness to eliminate excess HCl. Dried solid LnCl 3 and a 10% excess of NaBO 2 are thoroughly ground using spectral grade acetone. All obtained materials are heated at 650 ° C for 14 h, with the exception of LaBO 3 , NdBO 3 , SmBO 3 , EuBO 3 and GdBO 3 , which are sintered at 650 ° C and 900 ° C for 6 h. The resulting products are washed several times deionized hot water to remove NaCl, B 2 O 3 and NaBO 2 . The remaining solid product is dried on a hot plate. As a result, REE orthoborates are obtained in crystalline forms of aragonite and vaterite. The luminescence spectra of LaBO 3 : Tb, Eu have characteristic Tb 3+ or Eu 3+ bands.

Недостатками способа являются многостадийность, высокие температуры для указанных длительных процессов, а также отсутствие описания возможности получения известным способом допированных европием ортоборатов лантана, включающих висмут.The disadvantages of this method are the multistage nature, high temperatures for these long-term processes, as well as the lack of a description of the possibility of obtaining by a known method lanthanum orthoborates doped with europium, including bismuth.

Известен гидротермальный синтез ортоборатов лантана легированных европием [Zhang J.C. et al. «Self-assembly of LaBO3:Eu twin microspheres synthesized by a facile hydrothermal process and their tunable luminescence properties» // Materials research bulletin, 2012, V. 47, №2, рр.247-252]. Способ осуществляют путём приготовления водного раствора, содержащего La(NO3)3⋅6H2O и Eu(NO3)3⋅6H2O с избыточным количеством борной кислоты при интенсивном перемешивании. Затем к раствору добавляют хорошо контролируемое количество раствора NaOH до достижения pH=7. После непрерывного перемешивания в течение 2 часов молочные суспензии переносят в автоклав на 25 мл и нагревают при 220°C в течение 24 часов. После охлаждения продукты фильтруют, промывают несколько раз деионизированной водой и этанолом и сушат в атмосфере при 60°C в течение 2 часов. Известный способ позволяет получить двойные микросферы LaBO3:Eu, состоящие из наностержней с высокой кристалличностью, обладающие перестраиваемой люминесценцией, которую наблюдают, изменяя длину волны возбуждения образцов. При варьировании λex в диапазоне 360-390 нм цвет люминесценции изменяется с красного на синий с получением пурпурно-розового и розового света при 360 и 380 нм.Known hydrothermal synthesis of lanthanum orthoborates doped with europium [Zhang JC et al. "Self-assembly of LaBO 3 : Eu twin microspheres synthesized by a facile hydrothermal process and their tunable luminescence properties" // Materials research bulletin, 2012, V. 47, No. 2, pp. 247-252]. The method is carried out by preparing an aqueous solution containing La (NO 3 ) 3 ⋅6H 2 O and Eu (NO 3 ) 3 ⋅6H 2 O with an excess amount of boric acid with vigorous stirring. A well-controlled amount of NaOH solution is then added to the solution until pH = 7 is reached. After continuous stirring for 2 hours, the milk suspensions are transferred to a 25 ml autoclave and heated at 220 ° C for 24 hours. After cooling, the products are filtered, washed several times with deionized water and ethanol and dried in an atmosphere at 60 ° C for 2 hours. The known method makes it possible to obtain double microspheres of LaBO 3 : Eu, consisting of nanorods with high crystallinity, with tunable luminescence, which is observed by changing the excitation wavelength of the samples. By varying λ ex in the range of 360-390 nm, the luminescence color changes from red to blue to produce purple-pink and pink light at 360 and 380 nm.

К недостаткам способа относятся многостадийность, длительность процесса, а также требование использования специального оборудования. Помимо этого, не раскрыта возможность реализации способа для получения боратов лантана, допированных европием и висмутом.The disadvantages of this method include the multistage, the duration of the process, as well as the requirement to use special equipment. In addition, the possibility of implementing the method for producing lanthanum borates doped with europium and bismuth has not been disclosed.

Известен способ получения борофторида с добавлением Bi, относящегося к технической области люминесцентных материалов [пат. CN №110499154, опубл. 26.11.2019]. Разновидность метода приготовления борофторида с добавкой Bi, включает смешение карбоната стронция SrCO, борной кислоты H3BO3, фторида стронция SrF2 и оксида висмута Bi2O3. При этом смесь тщательно измельчают в агатовой ступке в течение 20 минут, затем смешанный порошок загружают в тигель и помещают в печь высокотемпературного обжига для предварительного спекания при температуре 550°C в течение 7 часов. После охлаждения до комнатной температуры полученный материал снова измельчают и спекают в течение 7 часов при 1050°C. Затем материал охлаждают до комнатной температуры и повторно спекают в течение 8 часов при 1050°C. Охлаждённый до комнатной температуры образец состава Sr5(BO3)3F:1%Bi измельчают до порошка. Для полученного материала длина волны мерцающего излучения составляет 315 нм при длине волны возбуждения 526 нм.A known method of obtaining borofluoride with the addition of Bi, related to the technical field of luminescent materials [US Pat. CN No. 110499154, publ. 11/26/2019]. A variation of the method for preparing borofluoride with the addition of Bi, includes mixing strontium carbonate SrCO, boric acid H 3 BO 3 , strontium fluoride SrF 2 and bismuth oxide Bi 2 O 3 . The mixture is thoroughly ground in an agate mortar for 20 minutes, then the mixed powder is loaded into a crucible and placed in a high-temperature firing oven for preliminary sintering at a temperature of 550 ° C for 7 hours. After cooling to room temperature, the resulting material is ground again and sintered for 7 hours at 1050 ° C. The material is then cooled to room temperature and re-sintered for 8 hours at 1050 ° C. A sample of the composition Sr 5 (BO 3 ) 3 F: 1% Bi cooled to room temperature is ground to powder. For the resulting material, the blinking radiation wavelength is 315 nm with an excitation wavelength of 526 nm.

Основным недостатком является отсутствие информации о возможности получения известным способом допированных европием ортоборатов лантана, включающих висмут. Помимо этого, к недостаткам можно отнести многостадийность, длительность и энергозатратность процесса.The main disadvantage is the lack of information on the possibility of obtaining by a known method lanthanum orthoborates doped with europium, including bismuth. In addition, the disadvantages include the multistage, duration and energy consumption of the process.

Наиболее близким по технической сущности является способ получения допированных европием боратов Ba3Bi2(BO3)4:Eu3+ [пат. RU №2722343, опубл. 29.05.2020, бюл.16]. Синтез проводят методом кристаллизации из расплава при температуре 1200°С и выдержке 30 минут с последующим медленным охлаждением. В качестве исходных веществ для синтеза фотолюминофоров используют реактивы ВаСО3, H3BO3, Eu2O3 и Bi2O3. Допирование Ba3Bi2(BO3)4 ионами Eu3+ осуществляют в широком диапазоне концентраций по формуле Ba3Bi2-xEux(BO3)4, где х=0,005-1,6. Синтез проводят в платиновых тиглях. После смешения шихту прессуют под нагрузкой 90-100 кг/см3. В результате получают красноизлучающий фотолюминофор для чипов светодиодов с координатами цветности х=0,65; у=0,35 и термической стабильностью в интервале температур 299-466K. При этом оптимальная концентрация активных ионов европия составляет 50% по замещению висмута.The closest in technical essence is a method of producing borates doped with europium Ba 3 Bi 2 (BO 3 ) 4 : Eu 3+ [US Pat. RU No. 2722343, publ. 05/29/2020, bul. 16]. The synthesis is carried out by crystallization from a melt at a temperature of 1200 ° C and holding for 30 minutes, followed by slow cooling. The reagents BaCO 3 , H 3 BO 3 , Eu 2 O 3 and Bi 2 O 3 are used as starting materials for the synthesis of photoluminophores. Doping Ba 3 Bi 2 (BO 3 ) 4 with Eu 3+ ions is carried out in a wide range of concentrations according to the formula Ba 3 Bi 2-x Eu x (BO 3 ) 4 , where x = 0.005-1.6. The synthesis is carried out in platinum crucibles. After mixing, the charge is pressed under a load of 90-100 kg / cm 3 . The result is a red-emitting photoluminophor for LED chips with chromaticity coordinates x = 0.65; y = 0.35 and thermal stability in the temperature range 299-466K. In this case, the optimal concentration of active europium ions is 50% for the replacement of bismuth.

Недостатком известного способа является высокая температура синтеза, необходимость использования дополнительного оборудования.The disadvantage of this method is the high temperature of synthesis, the need to use additional equipment.

В связи с этим, техническим результатом заявляемого изобретения является упрощение способа получения ортоборатов лантана допированных европием и висмутом за счёт снижения температуры синтеза.In this regard, the technical result of the claimed invention is to simplify the method for producing lanthanum orthoborates doped with europium and bismuth by reducing the synthesis temperature.

Технический результат достигают термообработкой солей РЗЭ с органическими соединениями, в качестве прекурсора используют смесь олеата лантана, олеата европия, экстракта висмута, борной кислоты, октанола и триоктиламина. При этом для приготовления экстракта висмута его экстрагируют бензольным раствором триоктиламина 0,4-0,5 моль/л из азотнокислого водного раствора висмута 0,0045-0,006 моль/л в соотношении фаз 1 к 1, после расслаивания фаз органическую фазу отделяют. Органический раствор насыщают 2 раза. Смесь подвергают отжигу сначала при 200°C и затем при температуре 550-750°C. В результате получают ортобораты лантана легированные европием и висмутом состава LaBO3:Eu3+:Bi3+.The technical result is achieved by heat treatment of rare-earth salts with organic compounds, a mixture of lanthanum oleate, europium oleate, bismuth extract, boric acid, octanol and trioctylamine is used as a precursor. In this case, to prepare the bismuth extract, it is extracted with a benzene solution of trioctylamine 0.4-0.5 mol / l from a nitric acid aqueous solution of bismuth 0.0045-0.006 mol / l in a phase ratio of 1 to 1, after phase separation, the organic phase is separated. The organic solution is saturated 2 times. The mixture is annealed first at 200 ° C and then at a temperature of 550-750 ° C. As a result, lanthanum orthoborates doped with europium and bismuth of the composition LaBO 3 : Eu 3+ : Bi 3+ are obtained.

Процесс осуществляют следующим образом: к олеату лантана, олеату европия, экстракту висмута добавляют раствор борной кислоты в смеси октанол-триоктиламин (1:1) в мольном соотношении (Ln-Bi):B=1:1,2 для получения ортоборатов лантана допированных европием и висмутом. Смесь последовательно нагревают в течение 1 часа при температуре 200°C и затем в течение 2 часов при температуре 550-750°C для получения ортоборатов. Увеличение температуры выше 750°C экономически нецелесообразно, а понижение температуры пиролиза ниже 550°С приводит к образованию рентгеноаморфной массы, не обладающей люминесцентными свойствами.The process is carried out as follows: a solution of boric acid in a mixture of octanol-trioctylamine (1: 1) in a molar ratio (Ln-Bi): B = 1: 1.2 is added to lanthanum oleate, europium oleate, bismuth extract to obtain lanthanum orthoborates doped with europium and bismuth. The mixture is subsequently heated for 1 hour at a temperature of 200 ° C and then for 2 hours at a temperature of 550-750 ° C to obtain orthoborates. An increase in temperature above 750 ° C is not economically feasible, and a decrease in the pyrolysis temperature below 550 ° C leads to the formation of an X-ray amorphous mass that does not have luminescent properties.

Способ иллюстрируется следующими примерами.The method is illustrated by the following examples.

Пример 1. Экстракцию висмута осуществляют из азотнокислых растворов (концентрация висмута 4,78⋅10-3 моль/л) бензольным раствором триоктиламина 0,45 моль/л, соотношение фаз при экстракции равно 1:1. Органический раствор насыщают 2 раза. После экстракции фазы разделяют. Полученная органическая фаза содержит 8,34⋅10-3 моль/л висмута.Example 1. Extraction of bismuth is carried out from nitric acid solutions (bismuth concentration 4.78⋅10 -3 mol / l) with a benzene solution of trioctylamine 0.45 mol / l, the phase ratio during extraction is 1: 1. The organic solution is saturated 2 times. After extraction, the phases are separated. The resulting organic phase contains 8.34⋅10 -3 mol / l bismuth.

2 г олеата лантана (содержащего 2,29⋅10-3 моль лантана) смешивают с 0,25 г олеата европия (содержащего 1,27⋅10-4 моль европия) и 15,22 мл экстракта висмута (содержащего 1,27⋅10-4 моль висмута), соотношение La:Eu:Bi=90:5:5. Смесь помещают в фарфоровый тигель, добавляют 0,189 г борной кислоты, растворённой при нагревании в смеси 4 мл октилового спирта и 4 мл триоктиламина. Мольное соотношение (Ln-Bi):B=1:1,2. Смесь последовательно нагревают сначала в течение 1 часа при 200°C и затем при температуре 550°C в течении 2 часов.2 g of lanthanum oleate (containing 2.29⋅10 -3 mol of lanthanum) is mixed with 0.25 g of europium oleate (containing 1.27⋅10 -4 mol of europium) and 15.22 ml of bismuth extract (containing 1.27⋅10 -4 mol of bismuth), the ratio of La: Eu: Bi = 90: 5: 5. The mixture is placed in a porcelain crucible, add 0.189 g of boric acid, dissolved on heating in a mixture of 4 ml of octyl alcohol and 4 ml of trioctylamine. Mole ratio (Ln-Bi): B = 1: 1.2. The mixture is sequentially heated, first for 1 hour at 200 ° C and then at a temperature of 550 ° C for 2 hours.

В результате отжига, получают 0,464 г порошка состава La0,90Eu0,05Bi0,05BO3, который является люминофором в красной области спектра (570-710 нм) с максимумом 615 нм (λex–260 нм).As a result of annealing, 0.464 g of a powder of the composition La 0.90 Eu 0.05 Bi 0.05 BO 3 is obtained, which is a phosphor in the red region of the spectrum (570-710 nm) with a maximum of 615 nm (λ ex –260 nm).

Пример 2. Аналогичен примеру 1, кроме того, что термообработку проводят сначала при 200°C, а затем при температуре 450°C в течении 2 часов. В результате получают 0,542 г рентгеноаморфного продукта. Следовательно, температура обжига 450°C недостаточна для кристаллизации целевого продукта, и в результате получается рентгеноаморфная, слипшаяся, несгоревшая масса.Example 2. Similar to example 1, except that the heat treatment is carried out first at 200 ° C, and then at a temperature of 450 ° C for 2 hours. As a result, 0.542 g of an X-ray amorphous product is obtained. Consequently, the firing temperature of 450 ° C is insufficient for the crystallization of the target product, and as a result, an X-ray amorphous, sticky, unburned mass is obtained.

Пример 3. Аналогичен примеру 1, кроме того, что к 2 г олеата лантана (содержащего 2,29⋅10-3 моль лантана) добавляют 0,265 г олеата европия (содержащего 1,347⋅10-4 моль европия) и 32,23 мл экстракта висмута (содержащего 2,69⋅10-4 моль висмута), соотношение La:Eu:Bi=85:5:10. В результате получают 0,501 г порошка состава La0,85Eu0,05Bi0,1BO3, который является люминофором в красной области спектра с интенсивностью 50% от интенсивности люминофора, полученного в примере №1.Example 3. Similar to example 1, except that to 2 g of lanthanum oleate (containing 2.29⋅10 -3 mol of lanthanum) add 0.265 g of europium oleate (containing 1.347⋅10 -4 mol of europium) and 32.23 ml of bismuth extract (containing 2.69⋅10 -4 mol of bismuth), the ratio La: Eu: Bi = 85: 5: 10. As a result, 0.501 g of powder of composition La 0.85 Eu 0.05 Bi 0.1 BO 3 is obtained, which is a phosphor in the red region of the spectrum with an intensity of 50% of the intensity of the phosphor obtained in example No. 1.

Пример 4. Аналогичен примеру 1, кроме того, что термообработку проводят сначала при 200°C, а затем при температуре 750°C в течении 2 часов. В результате получают 0,460 г порошка состава La0,90Eu0,05Bi0,05BO3, который является люминофором в красной области спектра с интенсивностью 220% от интенсивности люминофора, полученного в примере №1.Example 4. Similar to example 1, except that the heat treatment is carried out first at 200 ° C, and then at a temperature of 750 ° C for 2 hours. As a result, 0.460 g of powder of the composition La 0.90 Eu 0.05 Bi 0.05 BO 3 is obtained, which is a phosphor in the red region of the spectrum with an intensity of 220% of the intensity of the phosphor obtained in example No. 1.

Claims (1)

Способ получения боратных люминофоров с помощью термообработки, отличающийся тем, что в качестве прекурсора используют смесь олеата лантана, олеата европия, экстракта висмута с борной кислотой с введением октанола и триоктиламина, которую нагревают сначала в течение 1 часа при 200°C и затем при температуре 550-750°C в течение 2 часов.A method of obtaining borate phosphors using heat treatment, characterized in that a mixture of lanthanum oleate, europium oleate, bismuth extract with boric acid with the introduction of octanol and trioctylamine is used as a precursor, which is first heated for 1 hour at 200 ° C and then at a temperature of 550 -750 ° C for 2 hours.
RU2021110841A 2021-04-19 2021-04-19 Method for obtaining lanthanum orthoborates doped with europium and bismuth RU2762551C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021110841A RU2762551C1 (en) 2021-04-19 2021-04-19 Method for obtaining lanthanum orthoborates doped with europium and bismuth

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021110841A RU2762551C1 (en) 2021-04-19 2021-04-19 Method for obtaining lanthanum orthoborates doped with europium and bismuth

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2762551C1 true RU2762551C1 (en) 2021-12-21

Family

ID=80039324

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021110841A RU2762551C1 (en) 2021-04-19 2021-04-19 Method for obtaining lanthanum orthoborates doped with europium and bismuth

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2762551C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2651028C1 (en) * 2017-06-01 2018-04-18 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИХ ДВО РАН) Method of obtaining blue-emitting phosphate phosphor
CN110499154A (en) * 2019-09-04 2019-11-26 湖北大学 A kind of preparation method of Bi doping borofluoride
RU2722343C1 (en) * 2019-12-11 2020-05-29 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Ордена Трудового Красного Знамени Институт химии силикатов им. И.В. Гребенщикова Российской академии наук (ИХС РАН) Red-emitting thermally stable photoluminescent ba3bi2(bo3)4:eu3+ for led chips

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2651028C1 (en) * 2017-06-01 2018-04-18 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИХ ДВО РАН) Method of obtaining blue-emitting phosphate phosphor
CN110499154A (en) * 2019-09-04 2019-11-26 湖北大学 A kind of preparation method of Bi doping borofluoride
RU2722343C1 (en) * 2019-12-11 2020-05-29 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Ордена Трудового Красного Знамени Институт химии силикатов им. И.В. Гребенщикова Российской академии наук (ИХС РАН) Red-emitting thermally stable photoluminescent ba3bi2(bo3)4:eu3+ for led chips

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Бочкарев В. В. "Оптимизация технологических процессов органического синтеза", учебное пособие, 2010, С.185. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Aitasalo et al. Persistent luminescence phenomena in materials doped with rare earth ions
Li et al. Host-sensitized luminescence in LaNbO 4: Ln 3+(Ln 3+= Eu 3+/Tb 3+/Dy 3+) with different emission colors
Sun et al. Blue–white–orange color-tunable luminescence of Ce 3+/Mn 2+-codoped NaCaBO 3 via energy transfer: Potential single-phase white-light-emitting phosphors
Lei et al. Spectra and long-lasting properties of Sm3+-doped yttrium oxysulfide phosphor
Ji et al. Synthesis and photoluminescence properties of a novel BaGe4O9: Eu3+ red emitting phosphor for warm white LEDs
Wang et al. Synthesis, photoluminescence and thermostimulated-luminescence properties of novel red long-lasting phosphorescent materials β-Zn 3 (PO 4) 2: Mn 2+, M 3+(M= Al and Ga)
Wang et al. Luminescence, energy transfer and tunable color of Ce 3+, Dy 3+/Tb 3+ doped BaZn 2 (PO 4) 2 phosphors
Ma et al. KSr4 (BO3) 3: Pr3+: a new red-emitting phosphor for blue-pumped white light-emitting diodes
Balakrishna et al. Study of luminescent behavior and crystal defects of different MNa [PO4]-Dy3+ phosphors (M= Mg, Ca, Sr and Ba)
Singh et al. Synthesis, characterization, luminescence and defect centres in CaYAl 3 O 7: Eu 3+ red phosphor
Zhang et al. Rare‐earth materials for use in the dark
Li et al. Synthesis and optical properties of Dy3+, Li+ doped CaMoO4 phosphor
Zhang et al. Energy transfer and luminescence properties of Dy3+/Eu3+ doped silicoaluminate phosphors
Siwach et al. Structural and optical behavior of nano-scaled luminous green-emitting Ca9Y (PO4) 7: Tb3+ phosphor for competent lighting devices
CN115872445B (en) Garnet type luminescent material and preparation method and application thereof
Li et al. Shape controllable synthesis and multicolour fluorescence of lanthanide doped Vernier yttrium oxyfluoride
Chen et al. Effect of host compositions on the afterglow properties of phosphorescent strontium aluminate phosphors derived from the sol-gel method
Zhou et al. Design of highly efficient deep-red emission in the Mn 4+ doped new-type structure CaMgAl 10 O 17 for plant growth LED light
Rodrigues et al. Luminescence investigation of Dy2O2S and Dy2O2SO4 obtained by thermal decomposition of sulfate hydrate
Sun et al. Sr3 (Y, Eu)(BO3) 3: A thermal-stable red-emitting solid-solution phosphor for NUV LED
Fu et al. Hydrothermal synthesis and tunable luminescence of CaSiO3: RE3+ (RE3+= Eu3+, Sm3+, Tb3+, Dy3+) nanocrystals
ZHU et al. Synthesis and up-conversion luminescence of Ho3+ and Yb3+ co-doped La7P3O18 phosphors
Zhao et al. Photoluminescence properties of Tb-doped and (Zn, Tb) co-doped barium strontium titanate crystalline powders
Liang et al. Controllable hydrothermal synthesis of Eu 3+/Tb 3+/Dy 3+ activated Zn 8 [(BO 3) 3 O 2 (OH) 3] micro/nanostructured phosphors: energy transfer and tunable emissions
CN112694889A (en) Fe3+Gallate-doped near-infrared long-afterglow luminescent material and preparation method and application thereof