專利名稱:一種鋁酸鹽藍色熒光粉及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于發(fā)光材料領(lǐng)域,特別涉及一種球形、尺寸可控、核殼結(jié)構(gòu)的鋁酸鹽藍色 熒光粉的制備方法。
背景技術(shù):
藍色熒光粉BaMgAlltlO17 = Eu2+(BAM)是三基色熒光粉最重要的組成之一,它不但可 以應(yīng)用于熒光燈的制備,在顯示領(lǐng)域,如等離子電視(PDP)的制造;高端照明領(lǐng)域,如白光 LED的制造領(lǐng)域,藍色熒光粉BAM都得到廣泛的應(yīng)用。目前使用的BAM采用高溫固相法制 備,團聚比較嚴重,后期為得到比較好的尺寸和形貌采用球磨工藝對BAM的晶體形貌影響 較大,得到小粒徑的同時損失了發(fā)光效率。采用本專利方法制備的藍色熒光粉(BAM)具有 球形結(jié)構(gòu),都是尺寸控制的核殼結(jié)構(gòu),避免光效的損失,同是又能得到理想尺寸的產(chǎn)品,最 后球形結(jié)構(gòu)的BAM在使用中涂布效率更高,有利于降低成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種球形、尺寸可控、核-殼結(jié)構(gòu)的鋁酸鹽藍色熒光粉;本發(fā)明的另一目的是提供一種球形、尺寸可控、核-殼結(jié)構(gòu)的鋁酸鹽藍色熒光粉 的其制備方法。本發(fā)明球形、尺寸可控、核-殼結(jié)構(gòu)的鋁酸鹽藍色熒光粉的分子式為SiO2OBaMgAl10O17: Eu2+。本發(fā)明球形、尺寸可控、核-殼結(jié)構(gòu)的鋁酸鹽藍色熒光粉的制備方法包括以下步 驟ISiO2核的制備1. 1混料桶中依次加入適量的醇、水和濃氨水,攪拌,使得溶液混合均勻;緩慢向 上述溶液中滴加正硅酸乙酯(TEOS)、醇的混合液,繼續(xù)攪拌;各物質(zhì)的物質(zhì)量濃度比為 TEOS H2O NH4OH = (0. 1-1. 0) (1. 0-10. 0) 1.0;1. 2所得溶液在30-80 °C條件下恒溫水浴l-10h,離心洗滌,80-160 °C下干燥 12-24h,研磨后即得尺寸大小約為IOO-IOOOnm的SiO2微球(如圖1所示);2Si02iBaMgAl10017:Eu2+ 核-殼結(jié)構(gòu)的制備2. 1稱取Eu2O3溶于硝酸中得到,再依次加入BaCO3, Mg (NO3) JPAl(NO3) 39H20,各物 種的添加量等同于BAM的化學(xué)計量比,最后加入檸檬酸(C6H8O7 · H2O),控制溶液中總金屬離 子檸檬酸的濃度比為1 (1-6);2. 2上述混合溶液加熱、磁力攪拌3-1 后加入濃氨水,調(diào)節(jié)PH值為4_8,得無 色透明溶膠,加入1. 2中已經(jīng)制備好的SiO2微球,攪拌1-12小時;溶液在80-160°C,恒 溫l_4h,得干凝膠,80-160°C干燥6-12h,800-1000°C預(yù)焙燒2_5h ;研磨后在還原氣氛中 1200-1450°C還原 2-5h,得到 SiO2OBaMgAl10O17:Eu2+ 核-殼結(jié)構(gòu)(如圖 2 所示)。本發(fā)明制備的球形、尺寸可控、核-殼結(jié)構(gòu)的鋁酸鹽藍色熒光粉被254nm紫外光激發(fā),發(fā)出高效藍光,發(fā)射主峰在450nm,穩(wěn)定性好,發(fā)光強度高。得到的熒光粉都是規(guī)則的球 形結(jié)構(gòu),尺寸可以通過控制S^2的尺寸來實現(xiàn),制備工藝簡單、易于產(chǎn)業(yè)化,因此本發(fā)明可 作為一種新型的藍色熒光粉的制備方法。
圖1是冗〖SiO2微球的場發(fā)射電子顯微鏡照片圖2是SiO2OBaMgAlltlO17:Eu2+的投射電子顯微鏡照片
具體實施例方式下面對本發(fā)明作詳細說明共舉二個實施例,為節(jié)省篇幅,兩例一并敘述,當(dāng)只有 一個數(shù)據(jù)時,兩例相同,有二個數(shù)據(jù)時,前一個為例1數(shù)據(jù),括弧內(nèi)數(shù)據(jù)為例2數(shù)據(jù)。混料桶中依次加入適量的醇、水和濃氨水,攪拌,使得溶液混合均勻。緩慢向 上述溶液中滴加正硅酸乙酯(TEOS)、醇的混合液,繼續(xù)攪拌;各物質(zhì)的物質(zhì)量濃度比為 TEOS H2O NH4OH = O. 1(1.0) 1.0(10) 1. 0 ;所得溶液在 80°C條件下恒溫水浴 1 (10) h,離心洗滌,80 (160) °C下干燥12 (24) h,研磨后即得尺寸大小約為100 (1000) nm的SW2微 球。稱取0.008 (0. 12)mol Eu2O3 溶于硝酸中得到,再依次加入 0. 8 (1. 2)mol BaCO3> 0. 8(1. 2)mol Mg(NO3)2 禾口 8 (12)mo 1 Al(NO) 39H20,最后力口 入 0. 1 (6. 0)mol 檸檬酸 (C6H8O7* H2O),控制溶液中總金屬離子檸檬酸的濃度比為1 6;混合溶液加熱、磁力攪 拌3 (12) h后加入濃氨水,調(diào)節(jié)PH值為4⑶,得無色透明溶膠,加入已經(jīng)制備好的SW2微 球,攪拌1 (12)小時;溶液在80 (160) 0C,恒溫1 (4) h,得干凝膠,80 (160) °C干燥6 (12) h, 800(1200) °C預(yù)焙燒2(5)h ;研磨后在還原氣氛中(1200) 1450°C還原2 (5) h,得到Si02i BaMgAlltlO17 = Eu2+核-殼結(jié)構(gòu)。本發(fā)明制備的鋁酸鹽BAM藍色熒光粉為球形核-殼結(jié)構(gòu)、尺寸可控,在254nm紫外 光激發(fā),發(fā)出高效藍光,發(fā)射主峰在450nm,穩(wěn)定性好,發(fā)光強度高。
權(quán)利要求
1.一種鋁酸鹽藍色熒光粉,其特征在于所述的鋁酸鹽藍色熒光粉的分子式為Si02@ BaMgAl10017:Eu2+o
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁酸鹽藍色熒光粉的制備方法,其特征是所述的方法步驟 包括·2. 1混料桶中依次加入適量的醇、水和濃氨水,攪拌,使得溶液混合均勻;緩慢向上 述溶液中滴加正硅酸乙酯(TE0S)、醇的混合液,繼續(xù)攪拌;各物質(zhì)的物質(zhì)量濃度比為 TEOS H2O NH4OH = (0. 1-1. 0) (1. 0-10. 0) 1.0;2. 2所得溶液在30-80°C條件下恒溫水浴l-10h,離心洗滌,80-160°C下干燥12_24h,研 磨后即得尺寸大小約為IOO-IOOOnm的SW2微球;2. 3稱取Eu2O3溶于硝酸中得到,再依次加入BaCO3, Mg (NO3) 2和Al (NO) 39H20,各物種的 摩爾比等于BAM分子計量比,最后加入檸檬酸(C6H8O7 · H2O),控制總金屬離子濃度,檸檬酸 的濃度=1 (1-6);2. 4上述混合溶液加熱、磁力攪拌3-1 后加入濃氨水,調(diào)節(jié)PH值為4-8,得無色透明 溶膠,加入2. 2中已經(jīng)制備好的SW2微球,攪拌1-12小時;溶液在80-160°C,恒溫l_4h,得 干凝膠,80-160°C干燥6-12h,800-1000°C預(yù)焙燒2- ;研磨后在還原氣氛中1200_1450°C 還原2-釙,得到SiO2OBaMgAlltlO17 = Eu2+核-殼結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明屬于發(fā)光材料領(lǐng)域,公開了一種可用于熒光燈、PDP顯示器件和白光LED的鋁酸鹽藍色熒光粉及制備方法。其分子式為SiO2@BaMgAl10O17:Eu2+,各原料的化學(xué)計量比(mol)為SiO2=1-10mol,BaCO3=0.8-1.2mol,Mg(NO3)2=0.8-1.2mol,Al(NO)39H2O=8-12mol,Eu2O3=0.08-0.8mol。本發(fā)明制備的球形、尺寸可控、核-殼結(jié)構(gòu)的鋁酸鹽藍色熒光粉被254nm紫外光激發(fā),發(fā)出高效藍光,發(fā)射主峰在450nm,穩(wěn)定性好,發(fā)光強度高。得到的熒光粉都是規(guī)則的球形結(jié)構(gòu),尺寸可以通過控制SiO2的尺寸來實現(xiàn),制備工藝簡單、易于產(chǎn)業(yè)化,因此本發(fā)明可作為一種新型的藍色熒光粉的制備方法。
文檔編號C09K11/64GK102071016SQ20111002839
公開日2011年5月25日 申請日期2011年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月11日
發(fā)明者劉清玲, 劉素琴, 周智, 曾少波, 王鋒超, 蔣葵明, 黃可龍 申請人:湖南信多利新材料有限公司