專利名稱：鑭和至少一種選自鈰和鋱的稀土元素的懸浮液形式的磷酸鹽、制備方法及作為發(fā)光體的用途的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及選自鈰和鋱的至少一種稀土元素(任選地與鑭組合使用)的懸浮液形 式的磷酸鹽、其制備方法以及其作為發(fā)光體的用途。
背景技術：
發(fā)光和電子學領域目前正在 發(fā)生重大進展?？梢蕴峒暗倪@些進展的實例包括用 于新型顯示和照明或標記技術的等離子體系統(tǒng)(屏幕和燈)的開發(fā)。這些新型應用需要 具有進一步改善的性能的發(fā)光體材料。因此，除了它們的發(fā)光性能，還需要這些材料具 有特定的形貌或粒度特征，以便尤其有助于它們在期望的應用中的使用。更具體地說，希望得到顆粒形式的發(fā)光體，該顆粒盡可能地個體化并且非常 細，為亞微米尺寸，尤其小于500nm。通過燒結(chamottage)制備發(fā)光體的方法是已知 的。然而，為獲得期望的結晶相，這些方法要求在高溫下煅燒，這通常導致產生難以研 磨的產物，因此不可能獲得這樣的尺寸。此外，并且仍然在發(fā)光和電子學領域中的進展的范圍內，希望獲得膜形式的透 明且發(fā)光的材料。

發(fā)明內容
本發(fā)明的主要目的是提供具有這樣的粒度特征的產品。本發(fā)明的第二個目的是獲得以上類型的發(fā)光材料。以此為目的，本發(fā)明的磷酸鹽是稀土元素(Ln)的磷酸鹽，Ln代表選自鈰、鋱或 鑭的至少一種稀土元素，所述鑭與前兩種上述稀土元素中的至少一種組合使用，其特征 在于它是獨居石類型的平均尺寸至少25nm的各向同性單晶一次顆粒在液相中的懸浮液的 形式，所述一次顆粒聚集成平均尺寸至多為400nm的二次顆粒。


通過閱讀以下說明以及附圖，本發(fā)明的其它特征、細節(jié)和優(yōu)點將更完全地呈 現(xiàn)，在附圖中-圖1是根據本發(fā)明的磷酸鹽的TEM照片；-圖2是該磷酸鹽的發(fā)射光譜。
具體實施例方式在說明書的其余部分中，術語“稀土元素”指的是選自周期表中原子序數為57 至71(含)的元素和鈧、釔的元素。對于說明書的其余部分還要指出的是，除非另外指明，在給出的數值范圍中， 邊界值包括在內。
本發(fā)明的磷酸鹽是鈰或鋱或者這兩種稀土元素的組合的磷酸鹽。它也可以是鑭 與上述這兩種稀土元素至少之一的組合的磷酸鹽，它也可以特別地是鑭、鈰和鋱的磷酸鹽。根據具體實施方案，這些各種稀土元素的比例可以在下面將要給出的數值范圍 內變化。因而，本發(fā)明的懸浮液的顆粒(一次或二次顆粒)基本上包含可對應于以下通 式⑴的磷酸鹽LaxCeyTbzPO4 (1)其中x+y+z之和等于1，并且y和ζ至少之一不是O。在顆粒中可以存在一定量的殘余磷酸鹽。如果在式(1)中χ和y至少之一不是0，優(yōu)選地ζ為至多0.5，并且ζ可以在0.05 和0.2之間，并且更特別地在0.1和0.2之間。χ可以更特別地在0.4和0.95之間。僅僅作為實例，可以提及以下更具體的組成Laci44Cea43Tbcil3PO4Latl57Ce0Latl56Ce0Laci94Cecitl6PO4Ce0 67Tb0 33PO4根據一種具體實施方案，顆粒中存在的式(1)的磷酸鹽可以包含其它元素，所 述元素通常尤其充當發(fā)光性能促進劑或者充當元素鈰和鋱的氧化態(tài)的穩(wěn)定劑。可以更具 體地提及的這些元素的實例包括堿金屬(特別是“、Na和K)、硼和其它稀土元素例如 鈧、釔、镥和釓。當鑭存在時，上述稀土元素可以更特別地存在以替代該元素。這些用 于促進或穩(wěn)定的元素的存在量在堿金屬和硼的情況下相對于式(1)的磷酸鹽的總質量通 常至多為元素的1質量％，對于上述其它元素通常為至多30%。此外，根據本發(fā)明的磷酸鹽具有很低的鈰IV和/或鋱IV濃度，即使在空氣中高 溫煅燒后。這兩種物質的這種低比例可以通過比色測定證實，該測定在于確定物體在CIE 1976體系中的特征色坐標(L*、a*、b*)，該體系由國際照明委員會定義并收錄于法國標 準集(AFNOR)比色顏色No.X08-012(1983)中。這些坐標通過Pacific Scientific公司銷
售的比色計確定。因而，與懸浮液的液相分離后的粉末形式的本發(fā)明磷酸鹽，在空氣中在700°C下 煅燒后具有由坐標L*表示的大于98%、有利地至少99%的透明度(clart0)。該坐標L*使得可以測量產品的白色，它自身直接與產品中有色物質例如氧化態(tài) 為4+的鈰和/或鋱的存在有關。本發(fā)明的磷酸鹽為稱為“二次顆?！钡念w粒的懸浮液的形式。這些顆粒是其它 更細的發(fā)生聚集的顆粒的聚集體，所述更細的顆粒在本說明書中稱為“一次顆粒”。這些二次顆粒具有至多400nm，更特別地至多300nm并且更特別地至多200nm 的平均尺寸(d5C1)。通常，它們的平均尺寸為至少50nm，更特別地至少lOOnm。此外，這些顆?？梢跃哂姓牧６确稚?；更具體地，它們的分散指數可以為至多1，優(yōu)選至多0.7，更優(yōu)選至多0.5。在本說明書全文中，對于二次顆粒所給的平均尺寸和分散指數是使用激光粒度 儀使用激光散射技術獲得的值(體積分布)。術語“分散指數”指的是如下比值σ /m = (d84_d16)/2d50其中 -d84是這樣的顆粒直徑84%的顆粒具有小于d84的直徑；-d16是這樣的顆粒直徑16%的顆粒具有小于d16的直徑；-d50是顆粒的平均直徑。在此處指出，平均尺寸的測量是對下述的懸浮液進行的它未經過傾析，即不 具有上清液相且不具有傾析沉淀物，并且，如果需要，它已根據用于這種測量的公知方 法通過超聲探頭進行處理。下面將更具體地說明構成二次顆粒的一次顆粒所具有的形貌、相和尺寸特征。一次顆?；旧蠟榻Y晶獨居石結構的稀土元素正磷酸鹽的形式。本發(fā)明的磷酸 鹽的X射線衍射(XRD)分析未表明例如CeO2或Tb4O7類型的雜質相的存在，它此外確 認了僅為3+氧化態(tài)的鈰和/或鋱的存在。一次顆粒為單晶。顆粒的單晶外貌(aspect monocristallin)可以通過將通過TEM技術(透射電子
顯微鏡)測量的平均顆粒尺寸與由XRD分析獲得的相干域(domaine coherent)值比較而 揭示。在此處指出，在XRD中測量的值對應于由對應于晶面(200)的衍射線的寬度計 算的才目干域的尺寸。4奪著作 Theorie et technique de la radiocristallograophie, A.Guinier, Dunod,巴黎，1956中記載的Scherrer模型用于該測量。以下兩個值通過TEM確定的
平均尺寸G1)和通過XRD確定的平均尺寸(t2)對于一次顆粒具有相同量級的大小，即在 本說明書的范圍內，它們的比值ti/t2為至多2，更特別地為至多1.5。至于它們的形貌，這些顆粒也是各向同性或基本各向同性的。實際上，它們的 形狀接近于球形(完全各向同性形貌)，而不是針或小板形狀的顆粒。更具體地說，顆?？梢跃哂兄炼?，特別是至多1.5的比值L/I，L表示顆粒的最 大長度而I表示最小長度。L和I的值通過TEM分析確定。如上所述，一次顆粒具有至少25nm，更特別是至少30nm的平均尺寸。該尺寸 可以為25nm至200nm，更特別是30nm至150nm。對于一次顆粒，此處和本說明書全文中給出的尺寸值是通過TEM或XRD分析技 術獲得的值。本發(fā)明的磷酸鹽通常是上述顆粒在液相中的懸浮液的形式。該懸浮液可以隨著 時間沉淀并且該沉淀可以導致顆粒彼此的聚集。然而，并且作為本發(fā)明的懸浮液的一個 重要性質，使用很低的機械能的簡單攪拌，尤其是超聲處理，例如以120W的功率持續(xù) 3分鐘，使得這些顆?？梢越饩奂⒁蚨匦伦兂善渲械念w粒具有所有上述特征的懸浮 液。根據本發(fā)明的懸浮液的液相可以是水或者水/水混溶性溶劑的混合物或者有機 溶劑。
有機溶劑可以特別地是水混溶性溶劑。可以提及的實例包括醇，例如甲醇或乙
醇，二醇，例如乙二醇，二醇的乙酸酯衍生物，例如乙二醇單乙酸酯，二醇醚、多元醇 和酮。該液相也可以包含分散劑。該分散劑可以選自已知的分散劑，例如選自堿金屬的聚磷酸鹽(Μη+2Ρη03η+1) 或偏磷酸鹽([MPO3L1) (M表示堿金屬例如鈉)，尤其是例如六偏磷酸鈉。它也可以 選自堿金屬硅酸鹽(硅酸鈉)、氨基醇、膦酸鹽、檸檬酸及其鹽、磷琥珀酸(acide phosphosuccinique)衍生物((HOOC)n-R-PO3H2，其中R是烷基鏈)、聚丙烯酸、聚甲基 丙烯酸、聚苯乙烯磺酸以及它們的鹽。檸檬酸和偏磷酸鹽是特別優(yōu)選的。分散劑的量可以為至15%，更特別為4%至8%，該量表示為分散劑的質量 相對于分散體中的固體的質量。懸浮液的磷酸鹽濃度可以在 寬范圍內變化。例如，它可以為約10g/l至約500g/ 1，更特別是40g/l至300g/l。對于在水相中的分散體，根據一種具體的變化方案，其一種有利特征在于它們 在寬的pH值范圍內的穩(wěn)定性。因而，當使這些懸浮液的pH值在給定的數值范圍內變化 時，這些懸浮液保持穩(wěn)定，即它們不產生顆粒的聚集和沉淀，這些范圍作為整體完全覆 蓋可以為2至11、更特別是4至10的pH值。這樣的pH值變化可以在懸浮液在發(fā)光應 用的使用中發(fā)生，該特征因此是重要的，因為懸浮液可以因而用于很多種應用。本發(fā)明還涉及固體形式即粉末形式的磷酸鹽，它具有能夠產生上述的懸浮液形 式的磷酸鹽的特征。換言之，當該粉末再分散于液相中時，在簡單的攪拌后(不需要施 加大量的機械能)，尤其是還是在這種情況下通過簡單的超聲處理，例如以約450W的功 率，獲得具有上述特征的磷酸鹽的懸浮液。當然，關于磷酸鹽的種類和組成的所有上述 內容結晶相的種類、稀土元素的種類和量，同等地適用于固體形式的磷酸鹽。下面將說明本發(fā)明的懸浮液形式的磷酸鹽的制備方法。該方法的特征在于它包括以下步驟-將含有稀土元素(La、Ce、Tb)的可溶鹽的第一溶液連續(xù)地引入含有磷酸根離 子并具有小于2的初始pH值的第二溶液中；-在將第一溶液引入第二溶液的過程中將如此獲得的介質的pH值控制為小于2 的恒定值，由此獲得沉淀；-回收如此獲得的沉淀并在至少600°C的溫度下煅燒；-進行由煅燒獲得的產物的濕法研磨。該方法的第一步在于在攪拌下將希望制備的磷酸鹽組成中包括的稀土元素的鹽 的第一溶液連續(xù)地引入含有磷酸根離子并具有小于2的初始pH值的第二溶液中；此外在 將這兩種溶液接觸的過程中形成的介質的pH值控制為小于2的恒定值。適合的稀土元 素的鹽尤其是可溶于含水介質中的鹽，例如硝酸鹽、氯化物、乙酸鹽、羧酸鹽或其混合 物。將要與稀土元素鹽的溶液反應的磷酸根離子可以通過純化合物或溶液中的化合 物提供，例如磷酸，堿金屬或其它金屬元素的磷酸鹽，所述其它金屬元素與稀土元素所 結合的陰離子產生可溶化合物。磷酸根離子優(yōu)選地以磷酸銨溶液的形式加入，它可以更特別地是磷酸二銨或磷酸單銨。優(yōu)選地，含有磷酸 根離子的溶液初始地(即在開始加入稀土元素鹽的溶液之前) 具有小于2并且優(yōu)選為1至2的pH值。同樣，如果使用的溶液并非本身就具有這樣的 pH值，那么通過加入堿(例如氨水，在磷酸初始溶液的情況下)或者加入酸(例如硝酸， 在磷酸二銨初始溶液的情況下)使pH值達到期望的合適值。磷酸根離子的存在量使得反應介質中具有大于1并且有利地為1.1至3的P0/7 稀土元素摩爾比。術語“控制pH值”指的是通過向介質中加入堿性化合物或緩沖溶液而將介質的 pH值保持為某個恒定或基本恒定的值。介質的pH值因而將在設定的額定值周圍以至多 0.5pH值單位的量變化，更優(yōu)選在該值周圍以至多O.lpH單位的量變化。此后，在含有稀土元素鹽的溶液的引入過程中，獲得的介質的pH值逐漸降低； 同樣，為了將該介質的pH值保持在期望的恒定工作值(其必須小于2并且優(yōu)選為1至 2)，向該介質中同時引入堿性化合物。可以提及的合適的堿性化合物的實例包括金屬氫氧化物(NaOH、LiOH, KOH、 Ca(OH)2等)或氫氧化銨，或者任何其它堿性化合物，所述堿性化合物的組成物質在其 向反應介質的引入過程中不會通過與該介質中另外含有的物質之一的組合而形成任何沉 淀，并且使得可以控制沉淀介質的pH值。本發(fā)明的優(yōu)選的堿性化合物為氨，有利地以水 溶液的形式使用。稀土元素鹽的溶液與磷酸根離子的溶液的混合產生沉淀。該沉淀優(yōu)選在含水介質中進行，該介質的溫度不關鍵并且有利地為環(huán)境溫度 (15°C -25°C )至100°C。該沉淀在反應介質的攪拌下發(fā)生。在沉淀后，可以任選地通過將之前獲得的反應介質在與發(fā)生沉淀時相同的溫度 范圍內的溫度下保持一段時間而進行熟化，所述時間可以為例如十五分鐘至1小時。獲得的沉淀可以通過任何合適的手段與反應介質分離，尤其是通過過濾?？梢?將其洗滌，例如用水洗滌，以除去可能的雜質。該方法的接下來的步驟在于煅燒所獲得的沉淀。該煅燒在至少600°C的溫度下進行，該溫度可以更特別地為600°C至1000°C。該 煅燒在空氣中或者在還原性氣氛中進行，例如在與氮氣或氬氣混合的氫氣中。該煅燒的 持續(xù)時間為例如約2小時。該煅燒可以在有或沒有熔劑(flux)的情況下進行?？梢跃唧w提及的合適的熔劑 包括氟化鋰、氟化鋁、氟化鎂，氯化鋰、氯化鋁、氯化鎂，氯化鉀、氯化銨、氧化硼， 該列舉當然是非限制性的。將該熔劑與產物混合，然后使該混合物達到選定的溫度。該方法的最后一步在于將由煅燒獲得的產物研磨。濕法研磨在水或者水/溶劑混合物或者有機溶劑中進行，它們與以上針對懸浮 液的組成液相所說明的溶劑具有相同類型。在研磨過程中可以使用上述類型的、以上所給的量的分散劑。該分散劑可以有 助于在上述多種pH值范圍內所獲得的懸浮液的穩(wěn)定性，給定的分散劑導致在給定的pH 值范圍內的穩(wěn)定性。在濕法研磨后，以懸浮液的形式獲得本發(fā)明的磷酸鹽。
將會注意到，在水/溶劑混合物或者有機溶劑中的懸浮液的情況下，該懸浮液可以通過如下方式制備由通過上述方法獲得的含水懸浮液出發(fā)，通過向該含水懸浮液 中加入有機溶劑，然后在必要時蒸餾以除去水。以上說明涉及懸浮液形式的磷酸鹽的制備。為了獲得本發(fā)明的粉末形式的磷酸 鹽，從該懸浮液出發(fā)，使用任何已知的分離技術例如過濾將固體產物與液相分離。如此 獲得的固體產物可以任選地干燥，然后再懸浮于與以上所述相同類型的液相中。由于本發(fā)明的磷酸鹽(指的是懸浮液形式的磷酸鹽或者固體形式的磷酸鹽)的性 質，它們可以用作發(fā)光體。在等離子體系統(tǒng)(屏幕和燈，其中通過稀有氣體或稀有氣體 混合物例如氙和/或氖產生激發(fā))和汞汽燈(在用鈰和鋱的組合摻雜的磷酸鹽的情況下) 中使用的波長范圍內的電磁激發(fā)下，這些磷酸鹽具有發(fā)光性能。因此，它們可以在等離 子體系統(tǒng)(顯示屏或照明系統(tǒng))或在汞汽燈中用作發(fā)光體。本發(fā)明因而還涉及發(fā)光設備，該發(fā)光設備包含上述磷酸鹽或者通過上述方法獲 得的磷酸鹽，或者涉及使用該磷酸鹽制造的設備。同樣，本發(fā)明涉及等離子體系統(tǒng)或者 汞汽燈，在所述等離子體系統(tǒng)或者汞汽燈的制造中可以包含該磷酸鹽，或者所述等離子 體系統(tǒng)或者汞汽燈包括該磷酸鹽。發(fā)光體在這些制造過程中的使用根據公知技術進行， 例如通過絲網印刷、電泳、沉降、噴墨印刷、噴霧、旋涂或者浸涂。本發(fā)明的磷酸鹽的粒度性質使得它們可以在半透明墨水中用作標記物，所述墨 水在IR-可見光范圍內使用上變頻機理或者在IR范圍內使用發(fā)光機理，例如用于由不可 見條形碼系統(tǒng)產生標記。本發(fā)明的磷酸鹽也可以用作諸如紙、紙板、織物、玻璃或大分子材料類型的材 料中的標記物。大分子材料可以為多種類型彈性的、熱塑性的、熱固性的。本發(fā)明的尤其基于鈰和鋱的磷酸鹽可以在汞蒸氣照明系統(tǒng)中用作反射阻隔物 (barriere reflechissante)。本發(fā)明還涉及發(fā)光材料，該發(fā)光材料包含至少一種根據本發(fā)明的磷酸鹽或者通 過如上所述的方法獲得的磷酸鹽，或者可以使用至少一種根據本發(fā)明的磷酸鹽或者通過 如上所述的方法獲得的磷酸鹽制造。根據一種優(yōu)選實施方案，該發(fā)光材料還可以是透明的。在這種情況下，在其組 成中或者在其制造過程中包括的磷酸鹽是二次顆粒平均尺寸為IOOnm至200nm、優(yōu)選為 IOOnm至150nm的根據本發(fā)明的磷酸鹽。將會注意到，除了本發(fā)明的磷酸鹽，該材料可以包含亞微米或納米顆粒形式的 其它磷酸鹽或者更一般地其它發(fā)光體，或者可以使用亞微米或納米顆粒形式的其它磷酸 鹽或者更一般地其它發(fā)光體制造。該材料可以為兩種形式，即要么為本體形式，該材料整體具有透明和發(fā)光性 能，要么為復合物形式，即在這種情況下為基材和該基材上的層的形式，那么僅有該層 具有這些透明和發(fā)光性能。在這種情況下，本發(fā)明的磷酸鹽包含在所述層中。該材料的基材是可以由硅制成的基材、基于有機硅的基材或者由石英制成的基 材。它也可以是玻璃或者聚合物，例如聚碳酸酯。該基材，例如聚合物，可以是幾毫米 厚的片或板的剛性形式。它也可以是幾十微米甚至幾微米至零點幾毫米厚的膜的形式。在本發(fā)明中，術語“透明材料”指的是具有至多60%的渾濁度(haze)和至少60%的總透射率的材料，優(yōu)選至多40%的混濁度(haze)和至少80%的總透射率?？偼?射率對應于通過該層的光的總量與入射光的量之比。混濁度(haze)對應于該層的擴散透 射與其總透射之比。 這兩個量在以下條件下測量將厚度為0.2 μ m至1 μ m的材料層沉積在0.5mm 厚的標準玻璃基片上。該材料中磷酸鹽顆粒的質量分數為至少20%。對于550nm的 波長，總透射和擴散透射的測量通過該材料層和基片使用標準程序在配備有積分球的 Perkin-Elmer Lambda 900 分光計上進行。該材料，更特別是上述層，除了根據本發(fā)明的磷酸鹽以外可以包含如下類型的 粘結劑或填料聚合物(聚碳酸酯、甲基丙烯酸酯)、硅酸鹽、二氧化硅珠、磷酸鹽、氧 化鈦或其它礦物填料，以改善尤其是該材料的機械和光學性能。該材料中磷酸鹽顆粒的質量分數可以為20%至99%。該層的厚度可以為30nm至ΙΟμιη，優(yōu)選IOOnm至3μιη，更優(yōu)選IOOnm至 1 μ m0復合物形式的該材料可以通過將本發(fā)明的磷酸鹽懸浮液沉積到該基材上而獲 得，該基材任選地預先洗滌，例如使用硫-鉻混合物(m0langeSUlf0-Chr0miC)。上述粘 結劑或填料也可以在進行該沉積時加入。該沉積可以通過噴霧、旋涂或浸涂技術進行。 在沉積該層后，對基材進行風干，然后可以任選地進行熱處理。該熱處理通過加熱到通 常至少200°C的溫度而進行，該溫度的上限值尤其在考慮該層與基材的相容性的情況下設 定，以便尤其避免副反應。干燥和熱處理可以在空氣中、在惰性氣氛中、在真空中或者 在氫氣中進行。從以上已經看出，該材料可以包含粘結劑或填料。在這種情況下，可以使用本 身包含這些粘結劑或這些填料的至少之一或者其前體的懸浮液。本體形式的該材料可以通過將磷酸鹽顆粒納入例如聚合物類型的基體中而獲 得，所述基體例如為聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸酯或者有機硅。最后，本發(fā)明涉及發(fā)光系統(tǒng)，該系統(tǒng)包含上述類型的材料并且還包含激發(fā)源， 該激發(fā)源可以為UV光子源，例如UV二極管，或者Hg、稀有氣體或X射線類型的激發(fā)。該系統(tǒng)可以用作照明玻璃類型的透明壁照明設備。下面將給出實施例。在這些實施例中，粒徑根據上述激光衍射技術確定。還要 指出的是，使用Coulter型設備對懸浮液進行測量，該懸浮液稀釋到lg/Ι至10g/l的濃度 并且預先通過超聲探頭(450W探頭)處理2分30秒。實施例1該實施例涉及根據本發(fā)明的式Laa56Cea3Tbai4PO4的磷酸鑭鈰鋱的懸浮液的制備。通過將如下組成(原子％ )的硝酸鑭、硝酸鈰和硝酸鋱混合而組成溶液La: 56%Ce: 30%Tb 14%溶液的硝酸鹽濃度為350g/l。將該溶液在60°C下加入磷酸溶液中，其pH值通過加入氨水控制在1.6。磷酸根/稀土元素摩爾比為1.15。通過加入氨水調節(jié)沉淀過程中的pH值以保持恒定。在沉淀后，將反應介質在60°C保持15分鐘。然后將沉淀通過過濾回收，用水洗 滌，然后風干并在850°C煅燒。如此獲得的粉末具有獨居石類型的LaCeTb磷酸鹽結構。將其在具有M0Iinex 珠的球磨機中使用0.4-0.6mmZr02-Si02珠進行濕法研磨。這些珠在研磨腔中的占據度為 65%。懸浮液的固體濃度為 50質量％，并將分散劑六偏磷酸鈉(HMP)以0.Ig HMP/g粉 末(即10質量％ )的比例加入。轉子(mobile)的旋轉速度為lOOOrpm。研磨持續(xù)150 分鐘。在該濕法研磨后，用0.2_0.3mm的ZrO2-SiO2珠對懸浮液進行第二次研磨。其 它研磨參數不變，研磨時間為60分鐘。在沒有超聲的情況下通過激光粒度分析得到以下結果
權利要求
1.稀土元素(Ln)的磷酸鹽，Ln代表選自鈰、鋱或鑭的至少一種稀土元素，所述鑭與 前兩種上述稀土元素中的至少一種組合使用，其特征在于它是獨居石類型的平均尺寸至 少25nm的各向同性單晶一次顆粒在液相中的懸浮液的形式，所述一次顆粒聚集成平均尺 寸至多400nm的二次顆粒。
2.根據權利要求1的磷酸鹽，其特征在于該二次顆粒具有至多0.7的分散指數。
3.根據權利要求1或2的磷酸鹽，其特征在于該顆粒包含以下通式(1)的磷酸鹽LaxCeyTbzPO4 (1)其中x+y+z之和等于1，并且y和ζ至少之一不是0，χ可以更特別地在0.4和0.95之間。
4.根據權利要求3的磷酸鹽，其特征在于該顆粒包含上述式(1)的磷酸鹽，其中χ和 y至少之一不是0，并且χ為至多0.5，更特別地在0.05和0.2之間。
5.根據以上權利要求之一的磷酸鹽，其特征在于二次顆粒具有至多為2的比值L/I。
6.根據以上權利要求之一的磷酸鹽，其特征在于二次顆粒具有至多為300nm，更特 別地至多為200nm的平均尺寸。
7.根據以上權利要求之一的磷酸鹽，其特征在于它是粉末形式，該粉末在再分散于 液相中之后能夠產生根據以上權利要求之一的懸浮液形式的磷酸鹽。
8.根據權利要求1至6之一磷酸鹽的制備方法，其特征在于它包括以下步驟-將含有稀土元素(La、Ce、Tb)的可溶鹽的第一溶液連續(xù)地引入含有磷酸根離子并 具有小于2的初始pH值的第二溶液中；-在將第一溶液引入第二溶液的過程中將如此獲得的介質的pH值控制在小于2的恒 定值，由此獲得沉淀；-回收如此獲得的沉淀并在至少600°C的溫度下煅燒；-進行由煅燒獲得的產物的濕法研磨。
9.根據權利要求8的方法，其特征在于沉淀介質的pH值的控制通過加入堿性化合物 而進行。
10.發(fā)光設備，其特征在于它包含根據權利要求1至7之一的磷酸鹽或者通過權利要 求8至9之一的方法獲得的磷酸鹽，或者它使用根據權利要求1至7之一的磷酸鹽或者通 過權利要求8至9之一的方法獲得的磷酸鹽制造。
11.等離子體系統(tǒng)，其特征在于它包含根據權利要求1至7之一的磷酸鹽或者通過權 利要求8至9之一的方法獲得的磷酸鹽，或者它使用根據權利要求1至7之一的磷酸鹽或 者通過權利要求8至9之一的方法獲得的磷酸鹽制造。
12.汞汽燈，其特征在于它包含根據權利要求1至7之一的磷酸鹽或者通過權利要求 8至9之一的方法獲得的磷酸鹽，或者它使用根據權利要求1至7之一的磷酸鹽或者通過 權利要求8至9之一的方法獲得的磷酸鹽制造。
13.發(fā)光材料，其特征在于它包含根據權利要求1至7之一的磷酸鹽或者通過權利要 求8至9之一的方法獲得的磷酸鹽，或者它使用根據權利要求1至7之一的磷酸鹽或者通 過權利要求8至9之一的方法獲得的磷酸鹽制造。
14.根據權利要求13的材料，其特征在于它是透明的并且上述磷酸鹽具有IOOnm至 200nm的二次顆粒平均尺寸。
15.發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于它包含根據權利要求13或14的材料并且還包含激發(fā)源。
全文摘要
本發(fā)明的磷酸鹽是稀土元素(Ln)的磷酸鹽，Ln代表選自鈰、鋱或鑭的至少一種稀土元素，所述鑭與前兩種上述稀土金屬中的至少一種組合使用，其特征在于它是獨居石類型的平均尺寸至少25nm的各向同性單晶一次顆粒在液相中的懸浮液的形式，所述一次顆粒聚集成平均尺寸至多400nm的二次顆粒。該磷酸鹽可以用作發(fā)光體。
文檔編號C01B25/12GK102027093SQ200980117462
公開日2011年4月20日 申請日期2009年5月13日 優(yōu)先權日2008年5月15日
發(fā)明者L·梯也爾, T·勒-梅西耶, V·比塞特 申請人:羅地亞管理公司