專利名稱：稀土藍(lán)色熒光材料、其制備方法和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及稀土藍(lán)色熒光材料，該熒光材料的制備方法以及用途。
背景技術(shù)：
稀土藍(lán)色熒光材料可廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域，例如顯示器、照明裝置、涂料、轉(zhuǎn)光農(nóng)膜、發(fā)出藍(lán)色熒光的防偽標(biāo)識(shí)等。在稀土熒光材料中，通常用稀土銪作為熒光激活源，正二價(jià)銪離子的躍遷產(chǎn)生藍(lán)色熒光，而正三價(jià)銪離子的躍遷產(chǎn)生紅色熒光。由于銪離子在空氣中只能以正三價(jià)的形式穩(wěn)定存在，這就使得要制備穩(wěn)定性高的稀土藍(lán)色熒光材料較為困難。
美國(guó)專利3,897,359揭示了一種銪激活的堿土金屬硅鋁酸鹽熒光材料及其制備方法，該熒光材料的化學(xué)組成式為(CaxSryBazEup)Ox+y+z+pAl2O3·2SiO2，它在200-380nm的紫外線或電子束的激發(fā)下發(fā)射光譜的波長(zhǎng)區(qū)域?yàn)榻贤鈪^(qū)到藍(lán)白區(qū)。該熒光材料由兩步燒制法制得先于800-1000℃進(jìn)行預(yù)燒制，將相應(yīng)的原料鹽類熱分解成氧化物；再于1100-1350℃對(duì)氧化物混合物再進(jìn)行第二步燒制，形成復(fù)合氧化物的固溶體。
中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)公開說(shuō)明書CN1190115A也公開了一種藍(lán)色熒光粉的制造方法，該熒光粉的化學(xué)表達(dá)式為BaMgAl14O23:Eu，該制造方法采用的是高溫固相反應(yīng)，包括將基質(zhì)材料、激活劑和添加劑混合均勻，于200-300℃預(yù)熱2-3個(gè)小時(shí)，然后于1300-1450℃在弱還原氣氛中灼燒1-3個(gè)小時(shí)，取出冷卻，研磨制得熒光粉。
在上述兩篇專利文獻(xiàn)中，制備藍(lán)色熒光材料所采用的都是高溫固相燒結(jié)法。目前，稀土藍(lán)色熒光材料通常是在還原氣氛下高溫?zé)Y(jié)而制成的。該方法的主要缺點(diǎn)是能耗高，成本高，容易在高溫?zé)Y(jié)過(guò)程中引入雜質(zhì)從而影響制得熒光材料的光色度，并且制得的熒光材料難以進(jìn)一步加工獲得微細(xì)尺寸的熒光粉。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種穩(wěn)定性高且發(fā)光強(qiáng)度良好的稀土藍(lán)色熒光材料，該材料可制得粒度微細(xì)的稀土藍(lán)色熒光粉。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種稀土藍(lán)色熒光材料的制備方法，該方法能以高純度和均勻的組成分布制得具有上述優(yōu)良性能的稀土藍(lán)色熒光材料，該方法在溫和的條件下進(jìn)行，大大降低了燒結(jié)溫度。
本發(fā)明還有一個(gè)目的是提供稀土藍(lán)色熒光材料的用途。
通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的。
本發(fā)明提供一種稀土藍(lán)色熒光材料，其組成由以下通式表示(M1)x(M2)yEuz(M3)w(SiO3)nClm·SiO2其中，M1是選自鈉、鉀、銣或其組合的堿金屬元素，M2是選自鎂、鈣、鍶、鋇或其組合的堿土金屬元素，M3選自釔、鑭、鋱、鈰或其組合的稀土金屬元素，x＝0.05-0.3，y＝0.05-0.3，z＝0.001-0.05，w＝0-0.5，n＝0.1-0.5，m＝x+2y+2z+3w-2n。
更好的是，M1是鉀或銣，M2是鈣或鍶，M3是釔或鋱。x＝0.1-0.2，y＝0.1-0.2，z＝0.005-0.05，n＝0.15-0.3。
本發(fā)明的稀土藍(lán)色熒光材料更好是粒度在20-100nm的范圍內(nèi)。
本發(fā)明還提供一種制備稀土藍(lán)色熒光材料的方法，該方法包括以下步驟用以下方法(a)或者方法(b)制備溶膠(a)混合化學(xué)計(jì)算量的水溶性堿金屬鹽和過(guò)量鹽酸，攪拌得到均勻溶液A，向該溶液A中加入足量正硅酸烷基酯Si(OR)4，式中R是C1-C4烷基，攪拌直至形成均勻透明的溶膠C，(b)混合化學(xué)計(jì)算量的水溶性堿金屬鹽和過(guò)量鹽酸，攪拌得到均勻溶液A，另外混合足量正硅酸烷基酯Si(OR)4和鹽酸，式中R是C1-C4烷基，攪拌水解，得到均勻透明的溶膠B，將溶液A加入溶膠B中，攪拌得到均勻透明的溶膠C；所得透明溶膠C的pH值小于7，向其中加入化學(xué)計(jì)算量的堿土金屬鹽和稀土金屬鹽，所述堿土金屬鹽和稀土金屬鹽是水溶性鹽或者在酸性條件下可轉(zhuǎn)變成水溶性鹽，攪拌以使混合均勻；加入過(guò)量還原劑并攪拌，靜置得到濕凝膠；干燥，將得到的干凝膠在非氧化性的氣氛下于500-800℃熱處理，得到稀土藍(lán)色熒光材料。
本發(fā)明制備稀土藍(lán)色熒光材料的方法還包括對(duì)得到的稀土藍(lán)色熒光材料進(jìn)行洗滌、過(guò)濾、烘干和研磨的步驟。
在本發(fā)明的一個(gè)較好實(shí)例中，制備稀土藍(lán)色熒光材料的方法中正硅酸烷基酯是正硅酸甲酯Si(OCH3)4或正硅酸乙酯Si(OC2H5)4。水溶性堿金屬鹽選自堿金屬硅酸鹽、堿金屬鹵化物、堿金屬碳酸鹽、堿金屬硝酸鹽和堿金屬磷酸鹽，堿土金屬鹽選自堿土金屬鹵化物和堿土金屬碳酸鹽，稀土金屬鹽選自稀土元素鹵化物和稀土金屬硝酸鹽。還原劑選自硼氫化鉀、硼氫化鈉和次亞磷酸鈉。
本發(fā)明還提供了稀土藍(lán)色熒光材料在以下領(lǐng)域的用途轉(zhuǎn)光農(nóng)膜用轉(zhuǎn)光材料、顯示和照明用熒光材料、防偽用熒光材料以及涂料用熒光材料。
本發(fā)明的稀土藍(lán)色熒光材料穩(wěn)定性高，發(fā)光強(qiáng)度良好，可制得粒度微細(xì)的稀土藍(lán)色熒光粉。本發(fā)明制備所述稀土藍(lán)色熒光材料的溶膠-凝膠法能在溫和的條件下進(jìn)行，大大降低了燒結(jié)溫度，能制得高純度的熒光材料，有效地避免了由于高燒結(jié)溫度而引入雜質(zhì)的問題。并且，本發(fā)明采用的溶膠-凝膠液相還原法與傳統(tǒng)的高溫固相還原法相比，各原料組分混合更均勻，制得的熒光材料組成分布更均勻，且可制得粒度更微細(xì)的熒光粉。本發(fā)明的稀土藍(lán)色熒光材料用途廣泛，例如可用作轉(zhuǎn)光農(nóng)膜用轉(zhuǎn)光材料、顯示和照明用熒光材料、防偽用熒光材料以及涂料用熒光材料。


圖1是本發(fā)明一個(gè)說(shuō)明性實(shí)例的稀土藍(lán)色熒光材料的熒光光譜圖，圖2是本發(fā)明一個(gè)說(shuō)明性實(shí)例的稀土藍(lán)色熒光材料的TEM顯微照片。
具體實(shí)施例方式
一種稀土藍(lán)色熒光材料，其組成由以下通式表示(M1)x(M2)yEuz(M3)w(SiO3)nClm·SiO2其中，M1是選自鈉、鉀、銣或其組合的堿金屬元素，M2是選自鎂、鈣、鍶、鋇或其組合的堿土金屬元素，M3選自釔、鑭、鋱、鈰或其組合的稀土金屬元素，x＝0.05-0.3，y＝0.05-0.3，z＝0.001-0.05，w＝0-0.5，n＝0.1-0.5，m＝x+2y+2z+3w-2n。
在本發(fā)明的稀土藍(lán)色熒光材料中，銪作為熒光激活源，選自釔、鑭、鋱和鈰的稀土金屬作為熒光敏化劑。本發(fā)明二價(jià)銪離子摻雜的熒光材料能夠在空氣中穩(wěn)定地存在，該材料的藍(lán)色熒光性能良好地得以保持。在摻雜有二價(jià)銪離子的硅酸鹽中，所述二價(jià)銪離子占據(jù)硅酸鹽的部分格位。這些二價(jià)銪離子得以穩(wěn)定存在的原因可能是所述硅酸鹽微粒被包封在由正硅酸烷基酯水解聚合形成的硅氧網(wǎng)絡(luò)中而得以牢固固定，從而具有優(yōu)良的穩(wěn)定性。
本發(fā)明的稀土藍(lán)色熒光材料用如上所述的溶膠-凝膠液相還原法制得。該方法可能的機(jī)理如下在溶膠中，一方面堿土金屬離子與硅酸根離子形成堿土金屬硅酸鹽，另一方面還原劑在酸性條件下將三價(jià)銪離子還原成二價(jià)銪離子，二價(jià)銪離子與硅酸根離子結(jié)合，形成摻雜有銪離子的硅酸鹽，這些硅酸鹽微粒被包封在由正硅酸烷基酯水解聚合形成的硅氧網(wǎng)絡(luò)中，使二價(jià)銪離子可以較為穩(wěn)定地存在于溶膠中，同時(shí)堿金屬離子起到電荷補(bǔ)償劑的作用。當(dāng)凝膠經(jīng)過(guò)中溫?zé)崽幚砗?，二價(jià)銪離子以上述硅酸鹽的形式被牢固地固定在上述硅氧網(wǎng)絡(luò)中。
與本發(fā)明的溶膠-凝膠液相還原法相比，在常規(guī)的高溫?zé)Y(jié)法中，只有通過(guò)在還原氣氛中高溫?zé)Y(jié)才能使還原得到的二價(jià)銪離子占據(jù)硅酸鹽或者鋁酸鹽的部分格位。
在本發(fā)明制備藍(lán)色稀土熒光材料的方法中，以化學(xué)計(jì)算量加入堿金屬鹽，目的是引入堿金屬離子。由于大多數(shù)堿金屬鹽均溶于水，所以本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠很容易地選擇合適的水溶性堿金屬鹽作為原料，只要它們不會(huì)對(duì)所得藍(lán)色稀土熒光材料的發(fā)光性能產(chǎn)生不利影響即可。這些水溶性堿金屬鹽例如包括堿金屬硅酸鹽、堿金屬鹵化物(較好是氟化物和氯化物)、堿金屬碳酸鹽、堿金屬硝酸鹽和堿金屬磷酸鹽，但不限于此。
在本發(fā)明的制備方法中，采用的正硅酸烷基酯據(jù)認(rèn)為能夠水解聚合形成硅氧網(wǎng)絡(luò)。正硅酸烷基酯可以是正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、正硅酸丙酯和正硅酸丁酯，較好是正硅酸甲酯或正硅酸乙酯，最好是正硅酸乙酯。
本發(fā)明的制備方法中，過(guò)量鹽酸的含義是鹽酸的加入量能使得溶膠的pH值保持小于7，更好的是使溶膠的pH值保持小于3。將溶膠的pH值保持在上述范圍內(nèi)有兩個(gè)作用一是有效地防止溶膠中出現(xiàn)沉淀或凝膠過(guò)早出現(xiàn)；二是還原劑只有在酸性條件下才能有效地將三價(jià)銪離子還原成二價(jià)銪離子。
在本發(fā)明的方法中，以化學(xué)計(jì)算量引入堿土金屬鹽和稀土金屬鹽(包括銪鹽和選自釔、鑭、鋱、鈰或其組合的稀土金屬鹽)，目的是引入相關(guān)金屬離子。由于本發(fā)明的方法是液相還原法，因此使用的堿土金屬鹽和稀土金屬鹽應(yīng)為水溶性鹽或者在酸性條件下可轉(zhuǎn)變成水溶性鹽。例如，堿土金屬鹽可以是堿土金屬鹵化物，較好是氟化物和氯化物，也可以是堿土金屬碳酸鹽，碳酸鹽在酸性條件下可轉(zhuǎn)換成可溶性鹽；稀土金屬鹽可以是稀土元素鹵化物，較好是氟化物和氯化物，還可以是稀土金屬硝酸鹽等。
還原劑可以是任何能將三價(jià)銪離子還原成二價(jià)銪離子且不會(huì)對(duì)所制得熒光材料的發(fā)光性能產(chǎn)生不利影響的還原劑，這些還原劑是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的。還原劑可以例如是硼氫化鉀、硼氫化鈉或次亞磷酸鈉。
本發(fā)明的制備方法中，干燥濕凝膠的溫度是本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的，一般為60-200℃。本發(fā)明方法中，對(duì)干凝膠的熱處理是在非氧化性的氣氛下進(jìn)行的，非氧化性的氣氛是本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的，例如包括惰性氣氛(如氮?dú)?、還原性氣氛(如氫氣)等，從成本方面考慮，優(yōu)選的是氮?dú)狻８赡z的熱處理溫度為500-800℃，較好為550-650℃。該熱處理溫度大大地低于常規(guī)高溫?zé)Y(jié)方法中的燒結(jié)溫度，因此節(jié)約了能耗，簡(jiǎn)化了工藝設(shè)備。
以下通過(guò)實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。但應(yīng)理解，這些實(shí)施例只是示例性的，本發(fā)明并不局限此。
實(shí)施例1向20ml 12M鹽酸(含0.24mol HCl)中滴加20ml 2.5M K2SiO3水溶液(含0.05mol K2SiO3)，攪拌得到均勻溶液。向該溶液中加入1.1mol正硅酸乙酯，攪拌直至形成均勻透明的溶膠，該溶膠的pH值約為1。向所得溶膠中加入0.10molCaCl2和0.005mol EuCl3，攪拌5分鐘。然后，加入0.01mol硼氫化鉀，攪拌20分鐘。將該溶膠密閉，于60℃下靜置12小時(shí)，得到濕凝膠。使該濕凝膠于120℃下干燥6小時(shí)，將得到的干凝膠在氮?dú)鈿夥障掠?50℃熱處理1小時(shí)，得到稀土藍(lán)色熒光材料。用X衍射儀和原子吸收光譜法確定所得熒光材料的組成，為K0.1Ca0.1Eu0.005(SiO3)0.15Cl0.01·SiO2。
將該熒光材料用蒸餾水洗滌三次，乙醇洗滌兩次，再進(jìn)行過(guò)濾、烘干，用球磨機(jī)研磨1小時(shí)并篩分，得到藍(lán)色熒光粉。用Cary-E熒光光譜儀測(cè)量該熒光粉的熒光光譜，該熒光粉的發(fā)射譜位于380-470nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)(即發(fā)藍(lán)光)，熒光強(qiáng)度約為500a.u.。
圖2示出了該熒光粉的透射電子顯微鏡(TEM)顯微照片，熒光粉的粒度在20-100nm的范圍內(nèi)，平均粒度約為50納米。由此可見，本發(fā)明的稀土藍(lán)色熒光材料可以制成粒度微細(xì)的熒光粉，這是因?yàn)槿苣z-凝膠法制得的凝膠經(jīng)干燥和熱處理后，得到比較硬的凝膠或晶體大顆粒，這些凝膠或顆粒內(nèi)部有大量微孔，經(jīng)球磨后可以得到納米級(jí)微粒。而用高溫?zé)Y(jié)法制得的材料由于內(nèi)部致密，即使經(jīng)過(guò)高度研磨也得不到納米級(jí)微粒。
在得到的熒光粉于空氣中靜置90天，重新測(cè)定其熒光強(qiáng)度，發(fā)現(xiàn)熒光強(qiáng)度幾乎沒有變化。
實(shí)施例2向表1所列用量的鹽酸中加入表1所列的堿金屬鹽的水溶液，攪拌得到均勻溶液。向該溶液中加入表1所列的正硅酸烷基酯Si(OR)4，攪拌直至形成均勻透明的溶膠，該溶膠的pH值約為2。向所得溶膠中加入表1所列的堿土金屬鹽和Eu鹽，攪拌5分鐘。然后，加入表1所列的還原劑，攪拌20分鐘。將該溶膠密閉，于40℃下靜置24小時(shí)，得到濕凝膠。使該濕凝膠于60℃下干燥12小時(shí)，將得到的干凝膠在氮?dú)鈿夥障掠?50℃熱處理45分鐘，得到稀土藍(lán)色熒光材料。用X衍射儀和原子吸收光譜法確定熒光材料的組成，示于表2。
按實(shí)施例1相同的方式進(jìn)行洗滌、過(guò)濾、烘干、研磨、篩分等后處理，得到熒光粉。該熒光粉的平均粒度約為50納米。按實(shí)施例1相同的方式，測(cè)得該熒光粉的發(fā)射譜位于380-470nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)，熒光強(qiáng)度為600a.u.。將所得熒光粉于空氣中靜置90天，重新測(cè)定熒光強(qiáng)度，發(fā)現(xiàn)熒光強(qiáng)度幾乎沒有變化。
實(shí)施例3按實(shí)施例2所述方法進(jìn)行，不同的是濕凝膠于200℃干燥2小時(shí)，將所得干凝膠在氫氣氣氛下于500℃熱處理30分鐘。所用原料及其用量如表1所示。所得熒光材料的組成、發(fā)射譜波長(zhǎng)范圍、熒光強(qiáng)度及其穩(wěn)定性能如表2所示。
實(shí)施例4按實(shí)施例2所述方法進(jìn)行，不同的是濕凝膠于150℃干燥6小時(shí)，將所得干凝膠在氮?dú)鈿夥障掠?00℃熱處理1小時(shí)。所用原料及其用量如表1所示。所得熒光材料的組成、發(fā)射譜波長(zhǎng)范圍、熒光強(qiáng)度及其穩(wěn)定性能如表2所示。
實(shí)施例5-10按實(shí)施例1所述的方法進(jìn)行，所用的原料及其用量如表1所示。所得熒光材料的組成、發(fā)射譜波長(zhǎng)范圍、熒光強(qiáng)度及其穩(wěn)定性能如表2所示。圖1是用Cary-E熒光光譜儀測(cè)得的實(shí)施例8的熒光粉的熒光光譜圖，其中左邊的曲線是波長(zhǎng)為425nm的光監(jiān)控下測(cè)得的熒光粉末激發(fā)線；右邊的曲線是以波長(zhǎng)為330nm的光作為激發(fā)源測(cè)得的熒光粉發(fā)射線。由圖可知，實(shí)施例8的熒光粉的發(fā)射譜位于380-470nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)，熒光強(qiáng)度約為1000a.u.。
表1

表2

實(shí)施例11向20ml鹽酸(含0.24mol HCl)中滴加20ml K2SiO3水溶液(含0.05molK2SiO3)，攪拌得到均勻溶液A。另外向26.5ml正硅酸乙酯的水溶液(含1.17molSi(OEt)4)中滴加10滴鹽酸，攪拌使其水解，得到均勻透明的溶膠B。將上述均勻溶液A加入溶膠B中，攪拌得到均勻透明的溶膠C，該溶膠C的pH值約為3。向所得溶膠中加入0.10mol CaCl2，0.10mol SrCl2和0.01mol EuCl3，攪拌10分鐘。然后，加入0.015mol硼氫化鉀，攪拌20分鐘。將該溶膠密閉，于60℃下靜置12小時(shí)，得到濕凝膠。使該濕凝膠于120℃下干燥6小時(shí)，將得到的干凝膠在氮?dú)鈿夥障掠?50℃熱處理1小時(shí)，得到稀土藍(lán)色熒光材料。用X射線衍射儀和原子吸收光譜法確定所得熒光材料的組成，為K0.1Ca0.1Sr0.1Eu0.01(SiO3)0.22Cl0.08·SiO2。
按實(shí)施例1相同的方式進(jìn)行洗滌、過(guò)濾、烘干、研磨、篩分等后處理，得到熒光粉。該熒光粉的平均粒度約為50納米。按實(shí)施例1相同的方式，測(cè)得該熒光粉的發(fā)射譜位于380-470nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)，熒光強(qiáng)度為600a.u.。在得到的熒光粉于空氣中靜置90天，重新測(cè)定其熒光強(qiáng)度，發(fā)現(xiàn)熒光強(qiáng)度幾乎沒有變化。
實(shí)施例12向20ml鹽酸(含0.24mol HCl)中加入8ml KCl水溶液(含0.04mol KCl)和12ml RbCl水溶液(含0.06mol RbCl)，攪拌得到均勻溶液A。另外向28.5ml正硅酸乙酯的水溶液(含1.3mol Si(OEt)4)中滴加10滴鹽酸，攪拌使其水解，得到均勻透明的溶膠B。將上述均勻溶液A加入溶膠B中，攪拌得到均勻透明的溶膠C，該溶膠C的pH值約為1。向所得溶膠中加入0.2mol CaCl2、0.01mol EuCl3和0.05mol YCl3，攪拌10分鐘。然后，加入0.02mol硼氫化鈉，攪拌20分鐘。將該溶膠密閉，于40℃下靜置24小時(shí)，得到濕凝膠。使該濕凝膠于60℃下干燥12小時(shí)，將得到的干凝膠在氮?dú)鈿夥障掠?50℃熱處理45分鐘，得到稀土藍(lán)色熒光材料。用X衍射儀和原子吸收光譜法確定所得熒光材料的組成，為K0.04Rb0.06Ca0.2Eu0.01Y0.05(SiO3)0.3Cl0.07·SiO2。
按實(shí)施例1相同的方式進(jìn)行洗滌、過(guò)濾、烘干、研磨、篩分等后處理，得到熒光粉。按實(shí)施例1相同的方式，測(cè)得該熒光粉的發(fā)射譜位于380-470nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)，熒光強(qiáng)度為550a.u.。在得到的熒光粉于空氣中靜置90天，重新測(cè)定其熒光強(qiáng)度，發(fā)現(xiàn)熒光強(qiáng)度幾乎沒有變化。
實(shí)施例13按實(shí)施例12所述的方法進(jìn)行，不同的是用0.02mol YCl3和0.03mol LaCl3代替0.05mol YCl3。所得熒光材料的組成為K0.04Rb0.06Ca0.2Eu0.01Y0.02La0.03(SiO3)0.3Cl0.07·SiO2。熒光粉的發(fā)射譜位于380-470nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)，熒光強(qiáng)度為550a.u.。在得到的熒光粉于空氣中靜置90天，重新測(cè)定其熒光強(qiáng)度，發(fā)現(xiàn)熒光強(qiáng)度幾乎沒有變化。
權(quán)利要求
1.一種稀土藍(lán)色熒光材料，其組成由以下通式表示(M1)x(M2)yEuz(M3)w(SiO3)nClm·SiO2其中，M1是選自鈉、鉀、銣或其組合的堿金屬元素，M2是選自鎂、鈣、鍶、鋇或其組合的堿土金屬元素，M3選自釔、鑭、鋱、鈰或其組合的稀土金屬元素，x＝0.05-0.3，y＝0.05-0.3，z＝0.001-0.05，w＝0-0.5，n＝0.1-0.5，m＝x+2y+2z+3w-2n。
2.如權(quán)利要求1所述的稀土藍(lán)色熒光材料，其特征在于M1是鉀或銣，M2是鈣或鍶，M3是釔或鋱。
3.如權(quán)利要求1所述的稀土藍(lán)色熒光材料，其特征在于x＝0.1-0.2，y＝0.1-0.2，z＝0.005-0.05，n＝0.15-0.3。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的稀土藍(lán)色熒光材料，其特征在于所述熒光材料的粒度在20-100nm的范圍內(nèi)。
5.一種制備權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述稀土藍(lán)色熒光材料的方法，該方法包括以下步驟用以下方法(a)或者方法(b)制備溶膠(a)混合化學(xué)計(jì)算量的水溶性堿金屬鹽和過(guò)量鹽酸，攪拌得到均勻溶液A，向該溶液A中加入足量正硅酸烷基酯Si(OR)4，式中R是C1-C4烷基，攪拌直至形成均勻透明的溶膠C，(b)混合化學(xué)計(jì)算量的水溶性堿金屬鹽和過(guò)量鹽酸，攪拌得到均勻溶液A，另外混合足量正硅酸烷基酯Si(OR)4和鹽酸，式中R是C1-C4烷基，攪拌水解，得到均勻透明的溶膠B，將溶液A加入溶膠B中，攪拌得到均勻透明的溶膠C；所得透明溶膠C的pH值小于7，向其中加入化學(xué)計(jì)算量的堿土金屬鹽和稀土金屬鹽，所述堿土金屬鹽和稀土金屬鹽是水溶性鹽或者在酸性條件下可轉(zhuǎn)變成水溶性鹽，攪拌以使混合均勻；加入過(guò)量還原劑并攪拌，靜置得到濕凝膠；干燥，將得到的干凝膠在非氧化性的氣氛下于500-800℃熱處理，得到稀土藍(lán)色熒光材料。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于該方法還包括對(duì)得到的稀土藍(lán)色熒光材料進(jìn)行洗滌、過(guò)濾、烘干和研磨的步驟。
7.如權(quán)利要求5或6所述的方法，其特征在于所述Si(OR)4是正硅酸甲酯Si(OCH3)4或正硅酸乙酯Si(OC2H5)4。
8.如權(quán)利要求5或6所述的方法，其特征在于所述水溶性堿金屬鹽選自堿金屬硅酸鹽、堿金屬鹵化物、堿金屬碳酸鹽、堿金屬硝酸鹽和堿金屬磷酸鹽，所述堿土金屬鹽選自堿土金屬鹵化物和堿土金屬碳酸鹽，所述稀土金屬鹽選自稀土元素鹵化物和稀土金屬硝酸鹽。
9.如權(quán)利要求5或6所述的方法，其特征在于所述還原劑選自硼氫化鉀、硼氫化鈉和次亞磷酸鈉。
10.權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述稀土藍(lán)色熒光材料在以下領(lǐng)域的用途轉(zhuǎn)光農(nóng)膜用轉(zhuǎn)光材料、顯示和照明用熒光材料、防偽用熒光材料以及涂料用熒光材料。
全文摘要
公開了一種組成為(M1)
文檔編號(hào)C09K11/77GK1483788SQ0213699
公開日2004年3月24日 申請(qǐng)日期2002年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月16日
發(fā)明者余錫賓, 丁云峰, 熊娟 申請(qǐng)人:上海師范大學(xué)