本發(fā)明涉及一種發(fā)光材料的制備，具體為一種稀土發(fā)光材料的制備方法。

背景技術(shù)：

1、在材料科學(xué)領(lǐng)域，力致發(fā)光材料因其獨(dú)特的性質(zhì)而備受關(guān)注，這類材料在受到機(jī)械力作用時(shí)能夠發(fā)出可見(jiàn)光，這一特性在力致傳感、安全標(biāo)識(shí)、以及光電子器件等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，傳統(tǒng)的力致發(fā)光材料往往存在發(fā)光效率低、穩(wěn)定性差或成本高昂等問(wèn)題，限制了其大規(guī)模應(yīng)用。

2、近年來(lái)，稀土元素?fù)诫s的鋁酸鹽材料因其優(yōu)異的發(fā)光性能和良好的化學(xué)穩(wěn)定性，逐漸成為力致發(fā)光材料研究的熱點(diǎn)。其中，鋁酸鍶摻銪（sral2o4：eu）作為一種發(fā)光材料，具有出色的長(zhǎng)余輝性能。此外這種材料也具備一定的力致發(fā)光性能，近年來(lái)受到廣泛的關(guān)注。如何增強(qiáng)sral2o4：eu的力致發(fā)光性能從而拓寬其在現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域中的應(yīng)用依然是目前存在的難題。引入其它惰性稀土元素如鈧（sc）、镥（lu）、釔（y）、釓（gd）等作為共摻雜劑，可以調(diào)控材料的晶體結(jié)構(gòu)、能帶結(jié)構(gòu)以及發(fā)光性能，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)力致發(fā)光特性的優(yōu)化。而且惰性稀土離子的摻雜能產(chǎn)生更多的缺陷態(tài)能級(jí)，在增強(qiáng)力致發(fā)光強(qiáng)度的同時(shí)使力致發(fā)光具有余暉特性。

3、現(xiàn)有的稀土摻雜鋁酸鍶力致發(fā)光材料在制備工藝上仍存在一定的挑戰(zhàn)，例如，如何在保證材料純度的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)稀土元素在基質(zhì)材料中的均勻分布；如何在高溫?zé)Y(jié)過(guò)程中有效控制材料的晶體結(jié)構(gòu)和相組成，以避免不利相的產(chǎn)生；以及如何優(yōu)化燒結(jié)溫度和時(shí)間等工藝參數(shù)，以提高材料的發(fā)光效率和穩(wěn)定性等。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種稀土發(fā)光材料的制備方法。

2、所述一種稀土發(fā)光材料的制備方法，其特征在于，包括：

3、按照摩爾比（1-x-y）：1：x：y來(lái)分別稱取srco3、al2o3、以及q和eu化合物，作為反應(yīng)原料，其中q為sc、lu、y、gd任意一種或多種的化合物，eu是選自eu2o3，eucl3，euf3，eu(co3)3，eu(no3)3中的一種或多種，其中x是sc、lu、y、gd任意一種或多種原子的摩爾比數(shù)，y是eu原子的摩爾比數(shù)；

4、將上述反應(yīng)原料研磨至干粉；

5、將所述研磨的干粉壓緊，并在還原氣體中灼燒4～20小時(shí)，然后快速降溫至500?℃后隨爐冷卻，以得到冷卻粉末；

6、將得到冷卻的粉末進(jìn)行研磨，得到力致發(fā)光材料且其力致發(fā)光。

7、優(yōu)選的，所述的稀土發(fā)光材料的制備方法，其中0≤y≤0.15，0≤x≤0.3。

8、優(yōu)選的，所述的稀土發(fā)光材料的制備方法，將上述反應(yīng)原料研磨至干粉包括：

9、對(duì)上述反應(yīng)原料中加入無(wú)水乙醇或去離子水，然后再研磨至干粉。

10、優(yōu)選的，所述的稀土發(fā)光材料的制備方法，對(duì)上述反應(yīng)原料中加入無(wú)水乙醇，然后再研磨至干粉包括：

11、至少兩次對(duì)上述反應(yīng)原料中加入無(wú)水乙醇或去離子水然后再研磨至干粉。

12、優(yōu)選的，所述的任一稀土發(fā)光材料的制備方法，將所述研磨的干粉放置于烘箱中烘干。

13、優(yōu)選的，所述的稀土發(fā)光材料的制備方法，將所述研磨的干粉放置于80℃烘箱中烘干。

14、優(yōu)選的，所述的稀土發(fā)光材料的制備方法，所述還原氣體為5%?h2/95%ar。

15、優(yōu)選的，所述在還原氣體中灼燒4～20小時(shí)具體為：在5%?h2/95%ar還原氣氛中以1℃/min～30?℃/min升溫至1300～1700?℃，灼燒4～20小時(shí)。

16、優(yōu)選的，所述快速降溫至500?℃后隨爐冷卻，以得到冷卻粉末具體為：控制降溫速度為1?℃/min～30?℃/min直至500?℃后隨爐冷卻。

17、優(yōu)選的，所述將得到冷卻的粉末進(jìn)行研磨，得到力致發(fā)光材料具體為：將得到冷卻的粉末進(jìn)行研磨10～30?min，得到力致發(fā)光材料。

18、本發(fā)明實(shí)施例提供的一種稀土發(fā)光材料的制備方法，通過(guò)摻雜會(huì)使得基質(zhì)材料局部晶格扭曲并調(diào)節(jié)缺陷能級(jí)，使其能增強(qiáng)力致發(fā)光的強(qiáng)度，并在較小力的作用下，發(fā)出明亮的可見(jiàn)光，同時(shí)由于缺陷能級(jí)的增多能使得材料具有力致發(fā)光的余輝，并增強(qiáng)其在光致發(fā)光下的余輝時(shí)間。

技術(shù)特征：

1.一種稀土發(fā)光材料的制備方法，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的所述的稀土發(fā)光材料的制備方法，其特征在于，其中0≤y≤0.15，0≤x≤0.3。

3.如權(quán)利要求1所述的稀土發(fā)光材料的制備方法，其特征在于，將上述反應(yīng)原料研磨至干粉包括：

4.如權(quán)利要求2所述的稀土發(fā)光材料的制備方法，其特征在于，對(duì)上述反應(yīng)原料中加入無(wú)水乙醇，然后再研磨至干粉包括：

5.如權(quán)利要求3或4所述的任一稀土發(fā)光材料的制備方法，其特征在于，將所述研磨的干粉放置于烘箱中烘干。

6.如權(quán)利要求5所述的稀土發(fā)光材料的制備方法，其特征在于，將所述研磨的干粉放置于80℃烘箱中烘干。

7.如權(quán)利要求1所述的稀土發(fā)光材料的制備方法，其特征在于，所述還原氣體為5%?h2/95%ar。

8.如權(quán)利要求7所述的稀土發(fā)光材料的制備方法，其特征在于，所述在還原氣體中灼燒4～20小時(shí)具體為：在5%?h2/95%ar還原氣氛中以1?℃/min～30?℃/min升溫至1300～1700℃，灼燒4～20小時(shí)。

9.如權(quán)利要求1所述的稀土發(fā)光材料的制備方法，其特征在于，所述快速降溫至500?℃后隨爐冷卻，以得到冷卻粉末具體為：控制降溫速度為1?℃/min～30?℃/min直至500?℃后隨爐冷卻。

10.如權(quán)利要求稀土發(fā)光材料的制備方法，其特征在于，所述將得到冷卻的粉末進(jìn)行研磨，得到力致發(fā)光材料具體為：將得到冷卻的粉末進(jìn)行研磨10～30?min，得到力致發(fā)光材料且力致發(fā)光具有余暉特性。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種稀土發(fā)光材料的制備方法，所述一種稀土發(fā)光材料的制備方法，包括：按照摩爾比（1?x?y）：1：x：y來(lái)分別稱取SrCO<subgt;3</subgt;、Al<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;、以及Q和Eu化合物，作為反應(yīng)原料，其中Q為Sc、Lu、Y、Gd任意一種或多種的化合物，Eu是選自Eu<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;，EuCl<subgt;3</subgt;，EuF<subgt;3</subgt;，Eu(CO<subgt;3</subgt;)<subgt;3</subgt;，Eu(NO<subgt;3</subgt;)<subgt;3</subgt;中的一種或多種，其中X是Sc、Lu、Y、Gd任意一種或多種原子的摩爾比數(shù)，y是Eu原子的摩爾比數(shù)，將上述反應(yīng)原料研磨至干粉將所述研磨的干粉壓緊，并在還原氣氛中灼燒4～20小時(shí)，然后快速降溫至500℃后隨爐冷卻，以得到冷卻粉末，將得到冷卻的粉末進(jìn)行研磨，得到力致發(fā)光材料且其力致發(fā)光具有余暉特性。

技術(shù)研發(fā)人員：陳獻(xiàn),孟昊天,張俊康,丁科元,鐘小強(qiáng),游龍彬
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6