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专利号: 2017101961692
申请人: 江苏师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 染料;涂料;抛光剂;天然树脂;黏合剂;其他类目不包含的组合物;其他类目不包含的材料的应用
更新日期:2025-07-31
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种在近紫外激发下发射黄光的荧光材料,其特征在于:其化学组成通式为:Ca5-

5xDy5xNb4Ti3O21,其中x是镝离子Dy3+取代钙离子Ca2+的摩尔比,且0.0001≤x≤0.20。

2.一种如权利要求1所述的在近紫外激发下发射黄光的荧光材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)按通式Ca5-5xDy5xNb4Ti3O21,0.0001≤x≤0.20中对应元素的化学计量比称取含有钙离子Ca2+的化合物、含有镝离子Dy3+的化合物、含有铌离子Nb5+的化合物、含有钛离子Ti4+的化合物作为制备的原料,将称取的原料分别研磨,混合均匀;

(2)将步骤(1)得到的混合物在空气气氛下预烧结1~2次,烧结温度为900~1200℃,烧结时间为1~10小时;

(3)将步骤(2)的混合物自然冷却后,研磨均匀,在空气气氛中煅烧,煅烧温度为1200~

1400℃,煅烧时间为1~15小时,即可得到一种黄色荧光材料。

3.根据权利要求2所述的在近紫外激发下发射黄光的荧光材料的制备方法,其特征在于:所述的含钙离子Ca2+的化合物为碳酸钙CaCO3、氯化钙CaCl2、硝酸钙Ca(NO3)2、氧化钙CaO中的一种;所述的含有镝离子Dy3+的化合物为氧化镝Dy2O3,硝酸镝Dy(NO3)3·6H2O中的一种;所述的含有铌离子Nb5+的化合物为五氧化二铌Nb2O5,五氯化铌NbCl5中的一种;所述的含有钛离子Ti4+的化合物为二氧化钛TiO2。

4.根据权利要求2所述的在近紫外激发下发射黄光的荧光材料的制备方法,其特征在于:步骤(3)的煅烧温度为1250~1350℃,煅烧时间为5~8小时。

5.一种如权利要求1所述的在近紫外激发下发射黄光的荧光材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)按化学式Ca5-5xDy5xNb4Ti3O21,0.0001≤x≤0.20中各元素的化学计量比,分别称取:含有钙离子Ca2+的化合物、含有镝离子Dy3+的化合物、含有铌离子Nb5+的化合物、含有钛离子Ti4+的化合物为制备的原料;

(2)将步骤(1)含有钙离子Ca2+化合物、含有镝离子Dy3+的化合物、含有铌离子Nb5+的化合物分别溶解于去离子水中或者硝酸中并用去离子水稀释,将含有钛离子Ti4+的化合物混合并溶解到冰醋酸中然后再滴加到乙醇中,调节pH值在2-4之间,搅拌形成透明溶胶;各种溶液之中分别加入离子摩尔量1.5倍至2倍的络合剂,所述的络合剂为柠檬酸、草酸中的一种,分别得到含有钙离子Ca2+、镝离子Dy3+、铌离子Nb5+、钛离子Ti4+的溶液;

(3)将上述溶液混合,温度为50~100℃的条件下搅拌1~5小时,静置、烘干,得到蓬松的前驱体;

(4)将步骤(3)得到的前驱体在空气气氛中预煅烧,温度为400~750℃,时间为1~10小时;

(5)步骤(4)预煅烧的产物自然冷却后,研磨并混合均匀,在空气气氛中煅烧,煅烧温度为1100~1300℃,煅烧时间是1~10小时,得到黄色荧光粉。

6.根据权利要求5所述的在近紫外激发下发射黄光的荧光材料的制备方法,其特征在于:步骤(5)的煅烧温度为1150~1250℃,煅烧时间为3~6小时。

7.根据权利要求5所述的在近紫外激发下发射黄光的荧光材料的制备方法,其特征在于:所述的含钙离子Ca2+的化合物为碳酸钙CaCO3、硝酸钙Ca(NO3)2中的一种;所述的含有镝离子Dy3+的化合物为氧化镝Dy2O3,硝酸镝Dy(NO3)3·6H2O中的一种;所述的含有铌离子Nb5+的化合物为氢氧化铌Nb(OH)5;所述的含有钛元素的化合物为钛酸四丁酯C16H36O4Ti,所述钛酸四丁酯与乙醇、冰醋酸的摩尔比为1:10:1。

8.一种如权利要求1所述的在近紫外激发下发射黄光的荧光材料的应用,其特征在于:

所述荧光材料在350-420纳米的激发光激发下,发射574纳米左右的黄光,可以制备以近紫外光为激发光源的照明或显示器件,亦可将其与红色荧光粉混合,并与InGaN蓝光芯片组合得到可发出暖白光的LED。