[发明专利]一种在紫外光激发下实现近红外发光的材料及制备方法

权利要求书

1.一种在紫外光激发下实现近红外发光的材料，其特征在于，化学式为MY_4-4xYb_4xMo₃O₁₆，M为二价过渡金属离子镉Cd²⁺或锌Zn²⁺，x为Yb³⁺掺杂的摩尔百分数，0.0001≤x≤0.8。

2.一种如权利要求1所述的在紫外光激发下实现近红外发光的材料的制备方法，采用高温固相法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)按化学式MY_4-4xYb_4xMo₃O₁₆中各元素的化学计量比，其中0.0001≤x≤0.8，分别称取含有离子M的化合物、含有钇离子Y³⁺的化合物、含有镱离子Yb³⁺的化合物、含有钼离子Mo⁶⁺的化合物，研磨并混合均匀，得到混合物，所述的离子M为二价过渡金属离子镉Cd²⁺或锌Zn²⁺；

(2)将步骤(1)得到的混合物在空气气氛中预煅烧，预煅烧温度为400～900℃，预煅烧时间为1～15小时；

(3)将得到的混合物自然冷却，取出后研磨并混合均匀，在空气气氛中煅烧，煅烧温度为900～1200℃，煅烧时间为1～10小时，自然冷却到室温，取出后充分研磨得到在紫外光激发下实现近红外发光的材料。

3.根据权利要求2所述的在紫外光激发下实现近红外发光的材料的制备方法，其特征在于：步骤(2)的预煅烧温度为450～850℃，预煅烧时间为2～14小时。

4.根据权利要求2所述的在紫外光激发下实现近红外发光的材料的制备方法，其特征在于：步骤(3)的煅烧温度为950～1150℃，煅烧时间为2～9小时。

5.一种如权利要求1所述的在紫外光激发下实现近红外发光的材料的制备方法，采用化学合成法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)以含有离子M的化合物、含有钇离子Y³⁺的化合物、含有镱离子Yb³⁺的化合物、含有钼离子Mo⁶⁺的化合物为原料，按化学式MY_4-4xYb_4xMo₃O₁₆中对应元素的化学计量比称取，其中0.0001≤x≤0.8，将含有离子M的化合物、含有钇离子Y³⁺的化合物、含有镱离子Yb³⁺的化合物分别溶解于稀硝酸溶液中，将含有钼离子Mo⁶⁺的化合物溶解于去离子水或乙醇溶液中，得到各种透明溶液，再按各反应物质量的0.5～2.0wt％分别添加络合剂，在50～80℃的温度条件下搅拌溶解，所述的离子M为为二价过渡金属离子镉Cd²⁺或锌Zn²⁺；

(2)将步骤(1)得到的各种溶液缓慢混合，在50～80℃的温度条件下搅拌1～2小时后，静置，烘干，得到膨松的前驱体；

(3)将步骤(2)得到的前驱体置于马弗炉中煅烧，煅烧温度为700～1100℃，煅烧时间为2～10小时，自然冷却到室温，取出后充分研磨得到在紫外光激发下实现近红外发光的材料。

6.根据权利要求5所述的在紫外光激发下实现近红外发光的材料的制备方法，其特征在于：步骤(3)的煅烧温度为750～1000℃，煅烧时间为3～9小时。

7.根据权利要求5所述的在紫外光激发下实现近红外发光的材料的制备方法，其特征在于：所述络合剂为柠檬酸或草酸。

8.根据权利要求2至7任一所述的在紫外光激发下实现近红外发光的材料的制备方法，其特征在于：所述的含有离子M的化合物为M的氧化物、氯化物、硝酸盐中的一种；含有钇离子Y³⁺的化合物为氧化钇、硝酸钇和碳酸钇中的一种；含有镱离子Yb³⁺的化合物为氧化镱、硝酸镱和碳酸镱中的一种；含有钼离子Mo⁶⁺的化合物为氧化钼或钼酸铵。