[发明专利]一种发光材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及光电材料领域，尤其涉及一种铝(或铟或镓)酸镧掺杂稀土元素的发光材料。本发明还涉及发光材料的制备方法。

背景技术

铝(镓、铟)酸盐发光材料在阴极射线激发下，其发光性能优于商用发光材料ZnS:Ag，Cl以及LaGaO₃:Tm的发光性能，具有很大的应用前景。然而，我们的实验表明，通过高温固相法、溶胶-凝胶法、共沉淀法制备的铝(镓、铟)酸盐发光材料，不仅烧结温度在1300～1600℃，反应温度高，样品的颗粒形貌和尺寸不均匀，而且样品颜色不容易控制，容易变灰进而降低发光强度。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种发光材料，具有如下化学通式：La_1-xRe_xAO₃；其中，

A为Al(铝)、In(铟)或Ga(镓)中的至少一种；

Re为Tm(铥)、Tb(铽)、Eu(铕)、Sm(钐)、Gd(钆)、Dy(镝)、Ce(铈)或Pr(镨)中的至少一种；

x的取值范围为0.001≤x≤0.3。

本发明还提供上述发光材料的制备方法，制备流程如下：

按照化学通式La_1-xRe_xAO₃中各元素的化学计量比，提供La的源化合物、Re的源化合物以及A的源化合物，与融盐一起研磨成混合粉体；其中，A为Al、In或Ga中的至少一种；Re为Tm、Tb、Eu、Sm、Gd、Dy、Ce或Pr中的至少一种；x的取值范围为0.001≤x≤0.3；

将上述混合粉体置于700～1300℃下进行煅烧处理1～24h，冷却、洗涤煅烧后的粉体；

将洗涤后的粉体干燥后置于500～950℃下进行二次煅烧0.5～5h，冷却、研磨，制得所述发光材料。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本发明通过融盐法，制备的La_1-xRe_xAO₃发光材料为白色，发光强度可以超过固相法制备的LaGaO₃:Tm，达到商用ZnS:Ag，Cl的发光强度；

2、本发明通过熔盐法，可以大大降低La_1-xRe_xAO₃发光材料的制备温度；

3、本发明操作简单，无污染，工艺简单，易于制备，设备要求低，利于工业化生产，可广泛应用于发光材料的制备领域中。

附图说明

图1为本发明发光材料的制备工艺流程图；

图2是本发明实施例1制备的发光材料在加速电压为3.0kV下的阴极射线激发下的发光光谱对比图，其中，曲线a是本实例熔盐法制备的La_0.99Tm_0.01Al_0.95In_0.05O₃发光材料的发光光谱；曲线b是商用LaGaO₃:Tm发光材料的发光光谱。曲线c是商用粉体ZnS:Ag，Cl发光材料的发光光谱；

图3是本发明实施例2制备的发光材料La_0.99Tm_0.01AlO₃和La_0.99Tm_0.01Al_0.95In_0.05O₃在加速电压为5.0kV下的阴极射线激发下的发光光谱，分别表示为曲线d和e。

具体实施方式

本发明提供一种发光材料，其特征在于，该发光材料具有如下化学通式：La_1-xRe_xAO₃；其中，

A为Al、In或Ga中的至少一种；

Re为Tm、Tb、Eu、Sm、Gd、Dy、Ce或Pr中的至少一种；

x的取值范围为0.001≤x≤0.3。

制造上述发光材料的方法，如图1所示，制备流程如下：