[发明专利]一种钕敏化的稀土发光多层核壳结构材料、其制备方法和应用在审
| 申请号： | 202110776063.6 | 申请日： | 2021-07-09 |
| 公开（公告）号： | CN113549446A | 公开（公告）日： | 2021-10-26 |
| 发明（设计）人： | 苏倩倩;魏翰林;刘亚冲;王帅;周明珠;周梦涛 | 申请（专利权）人： | 上海大学 |
| 主分类号： | C09K11/02 | 分类号： | C09K11/02;C09K11/85;B82Y20/00;B82Y30/00 |
| 代理公司： | 上海上大专利事务所(普通合伙) 31205 | 代理人： | 顾勇华 |
| 地址： | 200444*** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 钕敏化 稀土 发光 多层 结构 材料 制备 方法 应用 | ||
1.一种钕敏化的稀土发光多层核壳结构材料，其特征在于，其颗粒具有核-多壳的异质结构，作为发光中心的核层为稀土上转换纳米粒子，能量传递层为包覆在核纳米粒子上的第一层壳，形成核-壳结构的上转换发光材料；能量捕获层为包覆在能量传递层上的第二层壳，形成核-壳-壳结构的上转换发光材料；能量保护层为包覆在能量捕获层上的第三层壳，形成核-壳-壳-壳结构的上转换发光材料四层结构；发光离子与敏化离子均匀分布在核层与各壳层中；
以NaGdF4:Yb/Tm作为多层核壳结构的核，Yb离子的掺杂摩尔分数为不大于60％，Tm的掺杂摩尔分数为不大于15％；
能量传递层的材料至少包括NaLuF4、NaYF4、CaF2和YF3中的任意一种，其中，Yb离子掺杂的摩尔分数为10～80％；
能量捕获层中的Yb离子的掺杂摩尔浓度为1～90％，Nd离子的掺杂摩尔浓度为1～90％；
保护层的材料至少包括NaGdF4、NaLuF4、NaYF4、CaF2和YF3中的任意一种。
2.根据权利要求1所述钕敏化的稀土发光多层核壳结构材料，其特征在于：发光离子组合采用Yb/Tm、Yb/Tm/Tb、Yb/Tm/Eu、Yb/Tm/Dy、Yb/Tm/Sm、Yb/Tm/Mn、Yb/Tb、Yb/Eu、Yb/Dy和Yb/Sm中的至少一种。
3.根据权利要求1所述钕敏化的稀土发光多层核壳结构材料，其特征在于：其激发光波长为745nm、793nm、808nm和980nm。
4.一种钕敏化的稀土发光多层核壳结构材料的制备方法，其特征在于，其步骤为：
a.稀土盐的前驱体制备：
将钆盐、镱盐、铥盐、镥盐、钇盐、钕盐、铽盐、铕盐、镝盐、钐盐、钙盐、锰盐中的至少一种盐在油酸和十八烯混合溶剂中溶解，进行反应，得到稀土盐的前驱体；
b.稀土发光多层核壳结构材料制备：
将核材料与在所述步骤a中制备的稀土盐的前驱体进行混合，得到反应混合物，在钠源和氟源的存在下，将反应混合物进行反应，对核材料颗粒进行壳层包裹，然后将反应产物经过洗涤，溶解于环己烷中，得到稀土发光多层核壳结构材料溶液。
5.根据权利要求4所述钕敏化的稀土发光多层核壳结构材料的制备方法，其特征在于：在所述步骤b中，所述的稀土盐的前驱体合成条件为：140-170℃下进行反应1-3h，得到稀土盐的前驱体。
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