[发明专利]一种黄色长余辉发光材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于发光材料技术领域，涉及一种长余辉发光材料，具体涉及一经紫外光或可见光激发后，可发出持续可见的黄色余辉的黄色长余辉发光材料；本发明还涉及一种该黄色长余辉发光材料的制备方法。

背景技术

长余辉发光材料也被称作储光材料或者夜光材料，是指在自然光或者其他人造光源的照射下，将一部分光能量储存，当光源撤除后仍然可以缓慢地以可见光的形式释放这些能量的光致发光材料。长余辉发光材料现在已经被广泛地应用于应急指示设备、弱光照明、工艺品、装饰材料和夜光涂料等领域。传统的长余辉材料主要是硫化锌和硫化钙荧光体。近年来，铝酸盐体系和硅酸盐体系由于在发光亮度、余辉时间和化学稳定性等方面都比传统的硫化物体系的长余辉材料有所提高，所以铝酸盐体系和硅酸盐体系成为长余辉材料的主体。但是，这两类发光材料的发光颜色一般为绿色、蓝色或者蓝绿色。长波发射（波长大于570nm）的长余辉材料依然难以满足需要，特别是黄色长余辉材料。这一方面是因为能够产生黄光发射的稀土离子仅有Eu²⁺，并且Eu²⁺离子还需要一个合适的晶体场环境。另一方面，与其他颜色相比黄色光的波长范围较短，仅仅是577nm～597nm的范围内。因此，获得一种黄色长余辉材料非常困难。

专利《红色稀土长余辉磷光体》（专利号ZL02125512.1，公告号CN1216125，公告日2005.08.24）、专利《橙黄色长余辉发光材料及生产方法》（专利号ZL200410020722.X，公告号CN1266250，公告日2006.07.26）和专利申请《La₂O₂S红色长余辉发光材料及其制备方法》（申请号200410017538.X，公开号CN1563273，公开日2005.01.12）公开的都是以硫氧化物为基质的长余辉发光材料，在制备的过程中容易产生含硫的有害气体。并且以上专利均未公布余辉时间和余辉初始亮度。专利《橙黄色长余辉荧光粉及其制备方法》（专利号ZL200710056035.7，公告号CN100575452，公告日2009.12.30）公开了一种激活离子为Eu²⁺的橙黄色长余辉发光材料，其主要的化学组成表示为：Sr₃SiO₅: Eu, Dy，该材料制备时所需的温度高，浪费大量的能源，增加了材料的制造成本。另外该材料的余辉时间为5小时，相对较短，不利于产业化。

发明内容

为了克服上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种不仅能产生黄色长余辉，而且余辉时间较长的黄色长余辉发光材料。

本发明的另一目的是提供一种上述黄色长余辉发光材料的制备方法。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种黄色长余辉发光材料，其分子式为Ca_2-x-yBO₃Cl: Eu_x, Ln_y；其中Ln=La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Y或Mn中的一种，或者多种；

其中，0.0005≤x≤0.05，0.0005≤y≤0.05；

当Ln为多种原料组合时，各原料为任意配比。

本发明所采用的另一技术方案是：一种上述黄色长余辉发光材料的制备方法，具体按以下步骤进行：

步骤1：按照Ca_2-x-yBO₃Cl: Eu_x, Ln_y表达式中各个化学成分的计量比，分别称取以下原料：

CaCO₃或者CaO；

H₃BO₃或者B₂O₃；

CaCl₂；

Eu₂O₃；