[发明专利]一种单一基质余辉颜色可调的长余辉发光材料及制备方法

说明书

技术领域

 本发明涉及一种发光材料的及制备方法，确切讲本发明涉及一种经紫外光或可见光激发后，可发出持续可见光、其发光的颜色从蓝色到白色可调且具有长余辉的发光材料及制备方法。

背景技术

长余辉发光材料是一类光致发光材料，在太阳光、荧光灯、白炽灯等照射下，吸收光线中的能量，并将吸收的能量贮存在材料中，然后以发光的形式将贮存的能量缓慢释放。长余辉发光材料已被广泛应用于应急指示设备、弱光照明、工艺品和装饰材料。自从绿色、蓝色长余辉材料达到商用要求后，人们一直试图开发红色长余辉材料，以期通过三基色混合，可以实验任何颜色的长余辉材料，从而满足各种应用。但是，红色长余辉材料性能一直不能达到要求。同时，即便是开发出性能优异的红色余辉材料，采用三基色混合方法得到其他颜色长余辉发光材料需要克服：1）三基色的余辉发射强度与衰减速率都基本一致，而这在实际操作中很难控制。2）三基色长余辉发光材料也不能被同一激发波长激发。这使得多色长余辉进展缓慢，能满足应用的主要集中在绿色蓝色。

白色长余辉材料可以通过上述三基色混合的方法获得，已公开的有美国专利4694217和3891886以及中国专利CN1385491A和CN1061034A。白色余辉材料还可以在不同基质中掺杂Dy3+离子，虽然这种方法克服了混合方法不能被同一波长激发和不同颜色衰减不一致的难题，但是这些长余辉材料的余辉都不长，最长的白色余辉为CdSiO3：Dy3+，余辉时间5h（03113679.6）。

发明内容

本发明提供一种可克服上述现有技术中存在的问题，其发光颜色可在蓝色到白色调整的长余辉材料，以这种材料的制备方法。

本发明的一种单一基质余辉颜色可调的长余辉发光材料，其分子式为(Ca_{1-x-1/7y-1/7z}Sr_x)₇(SiO₃)₆Cl₂:Eu_y, Ln_z; 其中Ln=La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Y或Mn中的一种或任几种的任意组合；分子中，0.15≤x≤0.55，0.01≤y≤0.09；0.01≤z≤0.09。

作为本发明的一种具体的可发出蓝色光的长余辉发光材料，其分子式为(Ca_0.75Sr_0.23)₇(SiO₃)₆Cl₂:Eu_0.01, Dy_0.01。

作为本发明的另一种具体的可发出蓝色光的长余辉发光材料，其分子式为(Ca_0.75Sr_0.23)₇(SiO₃)₆Cl₂:Eu_0.01, Nd_0.01。

作为本发明的另一种具体的可发出蓝色光的长余辉发光材料，其分子式为(Ca_0.75Sr_0.23)₇(SiO₃)₆Cl₂:Eu_0.01, Tm_0.01。

作为本发明的另一种具体的可发出蓝色光的长余辉发光材料，其分子式为(Ca_0.75Sr_0.22)₇(SiO₃)₆Cl₂:Eu_0.01, Nd_0.01，Ho_0.01。

作为本发明的另一种具体的可发出蓝色光的长余辉发光材料，分子式为(Ca_0.75Sr_0.22)₇(SiO₃)₆Cl₂:Eu_0.01, Pr_0.01，Mn_0.01。