[发明专利]一种焦硅酸盐长余辉发光材料及制备方法

说明书

本发明具体涉及一种焦硅酸盐长余辉发光材料,该焦硅酸盐长余辉发光材料的化学表达式为Sr_6‑x‑yAl₂Si₆O₂₁:xEu²⁺,yR，其中，R为Er³⁺、Pr³⁺、Dy³⁺中的一种，0.03≤x≤0.18，0.03≤y≤0.3；本发明还涉及该焦硅酸盐长余辉发光材料的制备方法,包括称取原料、研磨、压制、烧结和研磨的步骤。本发明的焦硅酸盐长余辉发光材料，能够使硅酸盐长余辉发光材料有新的吸收波长及发光颜色；本发明的焦硅酸盐长余辉发光材料的制备方法，操作性强，合成工艺简单，便于工业化大规模生产。

技术领域

本发明属于发光材料技术领域，涉及一种焦硅酸盐长余辉发光材料，本发明还涉及该焦硅酸盐长余辉发光材料的制备方法。

背景技术

长余辉发光材料是一种经外部光源照射后，能在很长一段时间内持续发光的节能环保材料。长余辉发光材料具有特征的吸收峰和发射峰，并且能够储存能量，在辐射监测、生物医用、光催化等领域具有很强的应用前景。硅酸盐类长余辉发光粉具有较好的耐水性，其应用的领域广泛。

目前，焦硅酸盐长余辉发光材料中发光性能最好的焦硅酸盐越来越被人们所关注。焦硅酸盐骨架结构中两个[SiO₄]^4-四面体共用一个氧原子(即桥氧)形成[Si₂O₇]^6-双四面体结构，这个共用的氧原子为惰性氧，每个硅氧四面体中含有3个活性氧，从而能为发光提供合适的晶体场环境。

但是目前此类长余辉发光材料只有Sr₂MgSi₂O₇：Eu²⁺，Dy³⁺、(Sr，Ca)MgSi₂O₇：Eu²⁺，Dy³⁺、Ca₂MgSi₂O₇：Eu²⁺，Dy³⁺、Ba₂MgSi₂O₇：Eu²⁺，Dy³⁺等几种，且现有的长余辉发光材料的吸收波长和颜色范围单一，一般为绿色或蓝色，改变共掺杂稀土离子的种类只能改变其余辉性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种焦硅酸盐长余辉发光材料，该焦硅酸盐长余辉发光材料具有新的吸收波长及发光颜色；本发明的另一个目的是提供一种焦硅酸盐长余辉发光材料的制备方法，该方法操作性强，合成工艺简单，便于工业化大规模生产。

本发明采用的第一种技术方案是，一种焦硅酸盐长余辉发光材料，该焦硅酸盐长余辉发光材料的化学表达式为Sr_6-x-yAl₂Si₆O₂₁:xEu²⁺,yR，其中，R为Er³⁺、Pr³⁺、Dy³⁺中的一种，0.03≤x≤0.18，0.03≤y≤0.3。

本发明采用的另一种技术方案是，一种焦硅酸盐长余辉发光材料的制备方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1、称取原料，按化学表达式Sr_6-x-yAl₂Si₆O₂₁:xEu²⁺,yR要求的摩尔比称取SrCO₃、SiO₂、Al₂O₃、Eu₂O₃和R的氧化物，其中R为Er³⁺、Pr³⁺、Dy³⁺中的一种；