[发明专利]一种钛酸盐发光材料及其制备方法

权利要求书

1.一种钛酸盐发光材料，其化学通式为：

M₁TiO₃·xPr·yM₂；其中，M₁为Ca、Sr或Ba中的至少一种，M₂为Ag、Au、Pt或Pd纳米颗粒中的至少一种，x取值为5×10^-5～1×10^-2，y取值为5×10^-7～1×10^-4。

2.一种钛酸盐发光材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

按照化学通式M₁TiO₃·xPr·yM₂中各元素的化学计量比，提供M₂的纳米颗粒溶胶、Pr的源化合物以及M₁的源化合物；其中，M₁为Ca、Sr或Ba中的至少一种，M₂为Ag、Au、Pt或Pd纳米颗粒中的至少一种，x取值为5×10^-5～1×10^-2，y取值为5×10^-7～1×10^-4；

将所述Pr的源化合物和M₁的源化合物分别溶于乙醇或水中，配置成含Pr离子的溶液和含M₁离子的溶液；

将上述配置的Pr离子的溶液，按照5×10^-5∶1～1×10^-2∶1的摩尔比，添加到含M₁离子的溶液中；随后依次添加所述M₂的纳米颗粒溶胶和酸液，并使该混合溶液的pH值调节为1～6，其中，M₂与M₁离子的摩尔比为5×10^-7∶1～1×10^-4∶1；

按照化学通式M₁TiO₃·xPr·yM₂中Ti与M₁的的化学计量比，往上述混合溶液中滴加钛酸四丁酯乙醇溶液，搅拌，制得凝胶；

所述凝胶经干燥处理和煅烧处理后，冷却、研磨，获得所述钛酸盐发光材料。

3.根据权利要求2所述的钛酸盐发光材料的制备方法，其特征在于，所述M₂的纳米颗粒溶胶采用下述步骤制得：

将M₂的源化合物溶于乙醇或水中，配置成M₂离子的溶液；

搅拌的状态下，往上述M₂离子的溶液中添加表面处理剂，制得含M₂离子的混合溶液，并使该表面处理剂在最终得到的M₂纳米颗粒溶胶中的含量为5×10^-4g/mL～4×10^-3g/mL；

往上述含M₂离子的混合溶液中添加还原剂溶液，搅拌，制得所述M₂的纳米颗粒溶胶；其中，还原剂溶液中，还原剂与M₂离子的摩尔比为0.5∶1～4.8∶1。

4.根据权利要求3所述的钛酸盐发光材料的制备方法，其特征在于，所述M₂的源化合物为硝酸银、氯金酸、氯铂酸或氯化钯中的一种。

5.根据权利要求3所述的钛酸盐发光材料的制备方法，其特征在于，所述表面处理剂为聚乙烯砒咯烷酮、柠檬酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠中的至少一种。

6.根据权利要求3所述的钛酸盐发光材料的制备方法，其特征在于，所述还原剂溶液中，还原剂为水合肼、抗坏血酸、硼氢化钠；溶剂为乙醇或水。

7.根据权利要求2所述的钛酸盐发光材料的制备方法，其特征在于，所述Pr的源化合物以及M₁的源化合物分别为各自相应的硝酸盐。

8.根据权利要求2所述的钛酸盐发光材料的制备方法，其特征在于，所述酸液为硝酸或冰醋酸。

9.根据权利要求2所述的钛酸盐发光材料的制备方法，其特征在于，所述干燥处理时，干燥温度为80～120℃，干燥时间为24～36h。

10.据权利要求2所述的钛酸盐发光材料的制备方法，其特征在于，所述煅烧处理是，煅烧温度为900～1500℃，煅烧时间为3～8h。