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CN108048083A - 发红光的双掺钼酸盐发光材料及其制备方法与应用 - Google Patents

发红光的双掺钼酸盐发光材料及其制备方法与应用 Download PDF

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Publication number
CN108048083A
CN108048083A CN201711431781.XA CN201711431781A CN108048083A CN 108048083 A CN108048083 A CN 108048083A CN 201711431781 A CN201711431781 A CN 201711431781A CN 108048083 A CN108048083 A CN 108048083A
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CN
China
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double
moo
luminescent material
preparation
glow
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Pending
Application number
CN201711431781.XA
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English (en)
Inventor
茹晶晶
赵兵
陈�峰
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Ningde Normal University
Original Assignee
Ningde Normal University
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Publication date
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    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
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Abstract

本发明涉及一种发红光的双掺钼酸盐发光材料及其制备方法与应用。所述稀土双掺钼酸盐发光材料,其化学式为Li2Eu4‑x(MoO4)7:xBi3+,且0<x≤0.4;该发光材料的发光强度明显高于单稀土Eu3+离子掺杂的Li2Eu4(MoO4)7荧光粉,这类稀土双掺钼酸盐发光材料性能稳定,发光强度高、色纯度高且可被395nm的近紫外光、465nm的可见光以及536nm绿光有效激发,在615nm处发射亮红光,对应于Eu3+5D07F2跃迁,故该类荧光粉材料可用于紫外光和蓝光芯片激发的白光LED用红色荧光粉。

Description

发红光的双掺钼酸盐发光材料及其制备方法与应用
技术领域
本发明涉及一种发红光的双掺钼酸盐发光材料及其制备方法与应用。
背景技术
半导体白光二极管照明,由于其具有使用电压低、体积小、光效高、稳定性好、颜色可调等优点,成为继白炽灯、荧光灯和高压汞灯后的第4代照明光源。目前,商品化的白光LED实现方式是发射蓝光的芯片与YAG:Ce3+黄色荧光粉组合,但因缺少红色成分,其显色性比较差。另外,近紫外LED与红绿蓝三色荧光粉结合组成的白光LED也成为目前实现白光的主要途径,但由于商业红色荧光粉Y2O2S∶Eu3+的发光强度远低于蓝绿粉,其稳定性较差,严重影响了白光LED的性能。因此,红色荧光粉的研发成为当前发展白光LED所急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种发光强度高、稳定性好、色纯度高的发红光的双掺钼酸盐发光材料及其制备方法与应用。
本发明的目的通过如下技术方案实现:一种发红光的双掺钼酸盐发光材料,其化学式为Li2Eu4-x(MoO4)7:xBi3+,且0<x≤0.4。
所述的发红光的双掺钼酸盐发光材料的制备方法,采用溶胶-凝胶法合成所述发红光的双掺钼酸盐发光材料,它包括以下步骤:
(1)混合金属盐溶液M的制备:按照化学式Li2Eu4-x(MoO4)7:xBi3+,0<x≤0.4中各元素的摩尔比,分别称取提供Li的原料化合物、提供Eu的原料化合物、提供Bi的原料化合物以及提供Mo的原料化合物并配成混合金属盐溶液M;
(2)B溶液的配制:将C6H8O7·H2O溶于乙醇中形成B溶液;
(3)溶胶-凝胶状物质的制备:步骤(2)所得的B溶液与步骤(1)所得的混合金属盐溶液M进行相互作用,得到溶胶-凝胶状物质;
(4)灰化、煅烧:将步骤(3)所得的溶胶-凝胶状物质进行灰化、煅烧后,即得所述发红光的双掺钼酸盐发光材料。
所述的发红光的双掺钼酸盐发光材料的应用,应用于白光LED用红色荧光粉以及用于其他发光器件的制作中。
较之现有技术而言,本发明的优点在于:本发明双掺钼酸盐发光材料的发光强度明显高于单稀土Eu3+离子掺杂的Li2Eu4(MoO4)7荧光粉,这类双掺钼酸盐发光材料性能稳定,发光强度高、色纯度高且可被395nm的近紫外光、465nm的可见光以及536nm绿光有效激发,在615nm处发射亮红光,对应于Eu3+5D07F2跃迁,故该类荧光粉材料可用于紫外光和蓝光芯片激发的白光LED用红色荧光粉。特别是Li2Eu3.76(MoO4)7:0.24Bi3+表现出极为优越的性能。Li2Eu3.76(MoO4)7:0.24Bi3+能被395nm的近紫外光有效激发,主发射峰在615nm,能发射出纯红光,可见Li2Eu3.76(MoO4)7:0.24Bi3+可以作为良好的白光LED用红色荧光粉发光材料。另外,本发明的双掺钼酸盐发光材料还具有制备方法简单、易操作等优点。
附图说明
图1是本发明实施例1至实施例7制得的样品在395nm激发波长下的发射光谱。
图2是在395nm以及465nm激发波长下实施例5制的Li2Eu3.76Bi0.24(MoO4)7样品的发射光谱对比图。
图3是实施例5制得的Li2Eu3.76Bi0.24(MoO4)7样品在395nm激发波长和615nm监测波长下的激发发射光谱。
具体实施方式
下面结合说明书附图和实施例对本发明内容进行详细说明:
一种发红光的双掺钼酸盐发光材料,其化学式为Li2Eu4-x(MoO4)7:xBi3+,且0<x≤0.4。
所述化学式中0.04≤x≤0.4;
所述发红光的双掺钼酸盐发光材料,其化学式为下列化学式中的一种:Li2Eu3.96(MoO4)7:0.04Bi3+(当x=0.04时)、Li2Eu3.88(MoO4)7:0.12Bi3+(当x=0.12时)、Li2Eu3.8(MoO4)7:0.2Bi3+(当x=0.2时)、Li2Eu3.76(MoO4)7:0.24Bi3+(当x=0.24时)、Li2Eu3.68(MoO4)7:0.32Bi3+(当x=0.32时)、Li2Eu3.6(MoO4)7:0.4Bi3+(当x=0.4时)。
所述的发红光的双掺钼酸盐发光材料的制备方法,采用溶胶-凝胶法合成所述发红光的双掺钼酸盐发光材料。
具体包括以下步骤:
(1)混合金属盐溶液M的制备:按照化学式Li2Eu4-x(MoO4)7:xBi3+,0<x≤0.4中各元素的摩尔比,分别称取提供Li的原料化合物、提供Eu的原料化合物、提供Bi的原料化合物以及提供Mo的原料化合物并配成混合金属盐溶液M(一般为透明溶液);
所述提供Li的原料化合物、提供Eu的原料化合物、提供Bi的原料化合物以及提供Mo的原料化合物可以分别是相应金属元素的氧化物、硝酸盐、磷酸盐、碳酸盐或硅酸盐等。本发明提供Li的原料化合物选用Li2CO3固体,提供Eu的原料化合物选用Eu2O3,提供Bi的原料化合物选用Bi(NO3)3·5H2O,提供Mo的原料化合物选用(NH4)6Mo7O24·4H2O。
(2)B溶液的配制:将C6H8O7·H2O溶于乙醇中形成B溶液;
(3)溶胶-凝胶状物质的制备:步骤(2)所得的B溶液与步骤(1)所得的混合金属盐溶液M进行相互作用,得到溶胶-凝胶状物质;
(4)灰化、煅烧:将步骤(3)所得的溶胶-凝胶状物质进行灰化、煅烧后,即得所述发红光的双掺钼酸盐发光材料。
其中,步骤(1)的具体制备方法为:按照化学式Li2Eu4-x(MoO4)7:xBi3+,0<x≤0.4中各元素的摩尔比,分别称取Li2CO3固体、Eu2O3、Bi(NO3)3·5H2O以及(NH4)6Mo7O24·4H2O;将称好的Bi(NO3)3·5H2O以及Eu2O3置于烧杯中,加入少量浓硝酸并加热至70-80℃使其溶解,之后加入(NH4)6Mo7O24·4H2O和Li2CO3固体,搅拌溶解即得混合金属盐溶液M。
步骤(2)的具体操作方法为:将步骤(1)中所有金属元素总摩尔量的1-5倍的C6H8O7·H2O溶于20~25mL乙醇中形成B溶液。优选将所有金属元素总摩尔量的4倍的C6H8O7·H2O溶于20~25mL乙醇中形成B溶液。
步骤(3)的具体操作方法为:将步骤(2)所得的B溶液缓慢滴加至步骤(1)所得的混合金属盐溶液M中,边滴加边搅拌,滴完之后反应0.5-1.5h(优选反应1h);之后根据反应后混合溶液的酸碱性加入酸或碱,调节其pH值至8-9(优选为pH值为9),然后将调节好的混合溶液置于80-85℃(优选为80℃)水浴中加热至溶胶-凝胶状。其中,调节pH值所用的酸可以为盐酸等,所用的碱可以为氨水或氢氧化钠等。
步骤(4)的具体操作方法为:将步骤(3)制得的溶胶-凝胶状物质置于220-230℃(优选220℃)的烘箱中灰化2-3h(优选2h),使之形成蓬松物,之后将蓬松物研磨后置于850-860℃(优选850℃)的马弗炉中烧4-5h(优选4h),冷却后取出,研磨即得所述发红光的双掺钼酸盐发光材料。
实施例1:
(1)混合金属盐溶液M的制备:按照化学式Li2Eu4(MoO4)7(即化学式Li2Eu4-x(MoO4)7:x Bi3+中,x=0时)中各元素的摩尔比,分别称取Li2CO3固体、Eu2O3以及(NH4)6Mo7O24·4H2O;将称好的Eu2O3置于烧杯中,加入少量浓硝酸并加热至70℃使其溶解至澄清,之后加入(NH4)6Mo7O24·4H2O和Li2CO3固体,搅拌溶解即得混合金属盐溶液M;
(2)B溶液的配制:将上述所有金属元素总摩尔量的4倍的C6H8O7·H2O溶于20mL乙醇中形成B溶液;
(3)溶胶-凝胶状物质的制备:将步骤(2)所得的B溶液缓慢滴加至步骤(1)所得的混合金属盐溶液M中,边滴加边搅拌,滴完之后反应1h;之后根据反应后混合溶液的酸碱性加入酸或碱,调节其pH值至9,然后将调节好的混合溶液置于80℃水浴中加热至溶胶-凝胶状。
(4)灰化、煅烧:将步骤(3)制得的溶胶-凝胶状物质置于220℃的烘箱中灰化2h,使之形成蓬松物,之后将蓬松物研磨后置于850℃的马弗炉中烧4h,冷却后取出,研磨即得Li2Eu4(MoO4)7
其中,实施例1的反应方程式为:
Li2CO3+(NH4)6Mo7O24·4H2O+2Eu2O3→Li2Eu4(MoO4)7
实施例2:
(1)混合金属盐溶液M的制备:按照化学式Li2Eu3.96Bi0.04(MoO4)7(即化学式Li2Eu4-x(MoO4)7:xBi3+中,x=0.04时)中各元素的摩尔比,分别称取Li2CO3固体、Eu2O3、Bi(NO3)3·5H2O以及(NH4)6Mo7O24·4H2O;将称好的Bi(NO3)3·5H2O以及Eu2O3置于烧杯中,加入少量浓硝酸并加热至70℃使其溶解至澄清,之后加入(NH4)6Mo7O24·4H2O和Li2CO3固体,搅拌溶解即得混合金属盐溶液M;
(2)B溶液的配制:将上述所有金属元素总摩尔量的4倍的C6H8O7·H2O溶于25mL乙醇中形成B溶液;
(3)溶胶-凝胶状物质的制备:将步骤(2)所得的B溶液缓慢滴加至步骤(1)所得的混合金属盐溶液M中,边滴加边搅拌,滴完之后反应1h;之后根据反应后混合溶液的酸碱性加入酸或碱,调节其pH值至9,然后将调节好的混合溶液置于80℃水浴中加热至溶胶-凝胶状。
(4)灰化、煅烧:将步骤(3)制得的溶胶-凝胶状物质置于220℃的烘箱中灰化2h,使之形成蓬松物,之后将蓬松物研磨后置于850℃的马弗炉中烧4h,冷却后取出,研磨即得Li2Eu3.96Bi0.04(MoO4)7
实施例3:
(1)混合金属盐溶液M的制备:按照化学式Li2Eu3.88Bi0.12(MoO4)7(即化学式Li2Eu4-x(MoO4)7:xBi3+中,x=0.12时)中各元素的摩尔比,分别称取Li2CO3固体、Eu2O3、Bi(NO3)3·5H2O以及(NH4)6Mo7O24·4H2O;将称好的Bi(NO3)3·5H2O以及Eu2O3置于烧杯中,加入少量浓硝酸并加热至70℃使其溶解至澄清,之后加入(NH4)6Mo7O24·4H2O和Li2CO3固体,搅拌溶解即得混合金属盐溶液M;
(2)B溶液的配制:将上述所有金属元素总摩尔量的4倍的C6H8O7·H2O溶于25mL乙醇中形成B溶液;
(3)溶胶-凝胶状物质的制备:将步骤(2)所得的B溶液缓慢滴加至步骤(1)所得的混合金属盐溶液M中,边滴加边搅拌,滴完之后反应1h;之后根据反应后混合溶液的酸碱性加入酸或碱,调节其pH值至9,然后将调节好的混合溶液置于80℃水浴中加热至溶胶-凝胶状。
(4)灰化、煅烧:将步骤(3)制得的溶胶-凝胶状物质置于220℃的烘箱中灰化2h,使之形成蓬松物,之后将蓬松物研磨后置于850℃的马弗炉中烧4h,冷却后取出,研磨即得Li2Eu3.88Bi0.12(MoO4)7
实施例4:
(1)混合金属盐溶液M的制备:按照化学式Li2Eu3.8Bi0.2(MoO4)7(即化学式Li2Eu4-x(MoO4)7:xBi3+中,x=0.2时)中各元素的摩尔比,分别称取Li2CO3固体、Eu2O3、Bi(NO3)3·5H2O以及(NH4)6Mo7O24·4H2O;将称好的Bi(NO3)3·5H2O以及Eu2O3置于烧杯中,加入少量浓硝酸并加热至70℃使其溶解至澄清,之后加入(NH4)6Mo7O24·4H2O和Li2CO3固体,搅拌溶解即得混合金属盐溶液M;
(2)B溶液的配制:将上述所有金属元素总摩尔量的4倍的C6H8O7·H2O溶于25mL乙醇中形成B溶液;
(3)溶胶-凝胶状物质的制备:将步骤(2)所得的B溶液缓慢滴加至步骤(1)所得的混合金属盐溶液M中,边滴加边搅拌,滴完之后反应1h;之后根据反应后混合溶液的酸碱性加入酸或碱,调节其pH值至9,然后将调节好的混合溶液置于80℃水浴中加热至溶胶-凝胶状。
(4)灰化、煅烧:将步骤(3)制得的溶胶-凝胶状物质置于220℃的烘箱中灰化2h,使之形成蓬松物,之后将蓬松物研磨后置于850℃的马弗炉中烧4h,冷却后取出,研磨即得Li2Eu3.8Bi0.2(MoO4)7
实施例5:
(1)混合金属盐溶液M的制备:按照化学式Li2Eu3.76Bi0.24(MoO4)7(即化学式Li2Eu4-x(MoO4)7:xBi3+中,x=0.24时)中各元素的摩尔比,分别称取Li2CO3固体、Eu2O3、Bi(NO3)3·5H2O以及(NH4)6Mo7O24·4H2O;将称好的Bi(NO3)3·5H2O以及Eu2O3置于烧杯中,加入少量浓硝酸并加热至70℃使其溶解至澄清,之后加入(NH4)6Mo7O24·4H2O和Li2CO3固体,搅拌溶解即得混合金属盐溶液M;
(2)B溶液的配制:将上述所有金属元素总摩尔量的4倍的C6H8O7·H2O溶于25mL乙醇中形成B溶液;
(3)溶胶-凝胶状物质的制备:将步骤(2)所得的B溶液缓慢滴加至步骤(1)所得的混合金属盐溶液M中,边滴加边搅拌,滴完之后反应1h;之后根据反应后混合溶液的酸碱性加入酸或碱,调节其pH值至9,然后将调节好的混合溶液置于80℃水浴中加热至溶胶-凝胶状。
(4)灰化、煅烧:将步骤(3)制得的溶胶-凝胶状物质置于220℃的烘箱中灰化2h,使之形成蓬松物,之后将蓬松物研磨后置于850℃的马弗炉中烧4h,冷却后取出,研磨即得Li2Eu3.76Bi0.24(MoO4)7
实施例6:
(1)混合金属盐溶液M的制备:按照化学式Li2Eu3.68Bi0.32(MoO4)7(即化学式Li2Eu4-x(MoO4)7:xBi3+中,x=0.32时)中各元素的摩尔比,分别称取Li2CO3固体、Eu2O3、Bi(NO3)3·5H2O以及(NH4)6Mo7O24·4H2O;将称好的Bi(NO3)3·5H2O以及Eu2O3置于烧杯中,加入少量浓硝酸并加热至70℃使其溶解至澄清,之后加入(NH4)6Mo7O24·4H2O和Li2CO3固体,搅拌溶解即得混合金属盐溶液M;
(2)B溶液的配制:将上述所有金属元素总摩尔量的4倍的C6H8O7·H2O溶于25mL乙醇中形成B溶液;
(3)溶胶-凝胶状物质的制备:将步骤(2)所得的B溶液缓慢滴加至步骤(1)所得的混合金属盐溶液M中,边滴加边搅拌,滴完之后反应1h;之后根据反应后混合溶液的酸碱性加入酸或碱,调节其pH值至9,然后将调节好的混合溶液置于80℃水浴中加热至溶胶-凝胶状。
(4)灰化、煅烧:将步骤(3)制得的溶胶-凝胶状物质置于220℃的烘箱中灰化2h,使之形成蓬松物,之后将蓬松物研磨后置于850℃的马弗炉中烧4h,冷却后取出,研磨即得Li2Eu3.68Bi0.32(MoO4)7
实施例7:
(1)混合金属盐溶液M的制备:按照化学式Li2Eu3.6Bi0.4(MoO4)7(即化学式Li2Eu4-x(MoO4)7:xBi3+中,x=0.4时)中各元素的摩尔比,分别称取Li2CO3固体、Eu2O3、Bi(NO3)3·5H2O以及(NH4)6Mo7O24·4H2O;将称好的Bi(NO3)3·5H2O以及Eu2O3置于烧杯中,加入少量浓硝酸并加热至70℃使其溶解至澄清,之后加入(NH4)6Mo7O24·4H2O和Li2CO3固体,搅拌溶解即得混合金属盐溶液M;
(2)B溶液的配制:将上述所有金属元素总摩尔量的4倍的C6H8O7·H2O溶于25mL乙醇中形成B溶液;
(3)溶胶-凝胶状物质的制备:将步骤(2)所得的B溶液缓慢滴加至步骤(1)所得的混合金属盐溶液M中,边滴加边搅拌,滴完之后反应1h;之后根据反应后混合溶液的酸碱性加入酸或碱,调节其pH值至9,然后将调节好的混合溶液置于80℃水浴中加热至溶胶-凝胶状。
(4)灰化、煅烧:将步骤(3)制得的溶胶-凝胶状物质置于220℃的烘箱中灰化2h,使之形成蓬松物,之后将蓬松物研磨后置于850℃的马弗炉中烧4h,冷却后取出,研磨即得Li2Eu3.6Bi0.4(MoO4)7
实施例2至实施例7的总反应方程式为:
Li2CO3+(NH4)6Mo7O24·4H2O+xBi(NO3)3·5H2O+(4-x)/2Eu2O3
Li2Eu4-xBix(MoO4)7,其中x=0.04、0.12、0.20、0.24、0.32或0.40。
实施例8:Li2Eu4-xBix(MoO4)7荧光性能分析
1.Bi3+掺杂浓度对Li2Eu4-xBix(MoO4)7发光强度的影响
测定实施例1至实施例7所得的Li2Eu4(MoO4)7、Li2Eu3.96(MoO4)7:0.04Bi3+、Li2Eu3.88(MoO4)7:0.12Bi3+、Li2Eu3.8(MoO4)7:0.2Bi3+、Li2Eu3.76(MoO4)7:0.24Bi3+、Li2Eu3.68(MoO4)7:0.32Bi3+以及Li2Eu3.6(MoO4)7:0.4Bi3+样品在395nm激发波长下的发射光谱,即在395nm激发波长下不同Bi3+掺杂量(Bi3+掺量分别为0mol、0.04mol、0.12mol、0.20mol、0.24mol、0.32mol、0.40mol)的Li2Eu4-x(MoO4)7:xBi3+荧光粉的发射光谱图,如图1所示。
由图1中可以看出,Bi3+离子的掺杂并未引起样品发射峰位置的变化,只是在强度上有所变化。双掺样品的发射峰都是属于窄谱型,在592nm,615nm,654nm,701nm的特征峰所对应的能级跃迁分别是5D07F15D07F25D07F35D07F4,体现的仍是Eu3+离子的f-f特征跃迁。且样品均是以5D07F2的电偶极跃迁为主,发射出纯红光。由图中可以看出,随着Bi3+掺杂量的增加,样品在615nm处的发光强度呈逐渐增强趋势,当Bi3+掺杂量为0.24mol时,样品的发光强度达到最大。之后,随着Bi3+掺杂量的增加,出现浓度猝灭,样品的发光强度急剧减小。在395nm激发波长下615nm处的发射峰强度I(最佳掺杂):I(未掺杂)=1.13,这说明Bi3+离子与Eu3+离子之间存在能量传递,Bi3+离子的掺杂能够使其红光发射有效增强。
2.不同激发波长对Li2Eu3.76Bi0.24(MoO4)7样品发光强度的影响
图2是在395nm和465nm激发波长下Li2Eu3.76Bi0.24(MoO4)7样品的发射光谱对比图。
由图中可以看出,不同的激发波长对样品的发射峰位置没有影响,而是在发射强度上不同。对比可知,395nm近紫外激发下样品在615nm处的发射强度是465nm可见光激发下强度的1.12倍,表明所制备的Li2Eu3.76Bi0.24(MoO4)7样品对近紫外光的激发更加敏感。
3.Li2Eu3.76Bi0.24(MoO4)7的激发发射光谱
如图3所示,为Li2Eu3.76Bi0.24(MoO4)7样品在395nm激发波长和615nm监测波长下的激发发射光谱。
由图3可知,在230-350nm之间的宽峰对应于Mo6+-O2–和Eu3+-O2–的电荷迁移跃迁。在380-550nm之间是由于Eu3+离子通过4f-4f之间的跃迁窄带吸收峰组成,其中在395、465nm和536nm处的吸收峰较强,分别对应于Eu3+7F05L67F05D27F05D1跃迁吸收。3个主激发峰分别位于紫外光、蓝光、绿光区域,所以该样品能够被近紫外光和蓝光及绿光有效激发,激发光波段较宽。由发射光谱可看出,在550-750nm波段分别于592nm,615nm,654nm,701nm处存在4个特征发射峰,分别对应于Eu3+5D07F15D07F25D07F35D07F4跃迁,其中在615nm处的强度明显大于其他位置,表明Li2Eu3.76Bi0.24(MoO4)7样品发纯红色光。
从本发明的实施例可知:掺Bi3+离子的Li2Eu4-x(MoO4)7:xBi3+荧光粉的发光强度明显高于单稀土Eu3+离子掺杂的Li2Eu4(MoO4)7荧光粉。Bi3+离子的最佳掺杂量为0.24mol,掺杂离子Bi3+能够较好将吸收的能量传递给Eu3+离子,起到了能量传递的作用。Li2Eu3.76Bi0.24(MoO4)7荧光粉能被395nm的近紫外光有效激发,主发射峰在615nm,能发射出纯红光,是良好的白光LED用红色荧光粉发光材料。

Claims (10)

1.一种发红光的双掺钼酸盐发光材料,其特征在于:其化学式为Li2Eu4-x(MoO4)7:xBi3+,且0<x≤0.4。
2.根据权利要求1所述的发红光的双掺钼酸盐发光材料,其特征在于:所述化学式中0.04≤x≤0.4。
3.根据权利要求1或2所述的发红光的双掺钼酸盐发光材料,其特征在于:其化学式为下列化学式中的一种:
Li2Eu3.96(MoO4)7:0.04Bi3+、Li2Eu3.88(MoO4)7:0.12Bi3+、Li2Eu3.8(MoO4)7:0.2Bi3+、Li2Eu3.76(MoO4)7:0.24Bi3+、Li2Eu3.68(MoO4)7:0.32Bi3+、Li2Eu3.6(MoO4)7:0.4Bi3+
4.根据权利要求1-3任意一项所述的发红光的双掺钼酸盐发光材料的制备方法,其特征在于:采用溶胶-凝胶法合成所述发红光的双掺钼酸盐发光材料。
5.根据权利要求4所述的发红光的双掺钼酸盐发光材料的制备方法,其特征在于:它包括以下步骤:
(1)混合金属盐溶液M的制备:按照化学式Li2Eu4-x(MoO4)7:xBi3+,0<x≤0.4中各元素的摩尔比,分别称取提供Li的原料化合物、提供Eu的原料化合物、提供Bi的原料化合物以及提供Mo的原料化合物并配成混合金属盐溶液M;
(2)B溶液的配制:将C6H8O7·H2O溶于乙醇中形成B溶液;
(3)溶胶-凝胶状物质的制备:步骤(2)所得的B溶液与步骤(1)所得的混合金属盐溶液M进行相互作用,得到溶胶-凝胶状物质;
(4)灰化、煅烧:将步骤(3)所得的溶胶-凝胶状物质进行灰化、煅烧后,即得所述发红光的双掺钼酸盐发光材料。
6.根据权利要求5所述的发红光的双掺钼酸盐发光材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)的具体制备方法为:按照化学式Li2Eu4-x(MoO4)7:xBi3+,0<x≤0.4中各元素的摩尔比,分别称取Li2CO3固体、Eu2O3、Bi(NO3)3·5H2O以及(NH4)6Mo7O24·4H2O;将称好的Bi(NO3)3·5H2O以及Eu2O3置于烧杯中,加入少量浓硝酸并加热至70-80℃使其溶解,之后加入(NH4)6Mo7O24·4H2O和Li2CO3固体,搅拌溶解即得混合金属盐溶液M。
7.根据权利要求5所述的发红光的双掺钼酸盐发光材料的制备方法,其特征在于:步骤(2)的具体操作方法为:将步骤(1)中所有金属元素总摩尔量的1-5倍的C6H8O7·H2O溶于20~25mL乙醇中形成B溶液。
8.根据权利要求5所述的发红光的双掺钼酸盐发光材料的制备方法,其特征在于:步骤(3)的具体操作方法为:将步骤(2)所得的B溶液缓慢滴加至步骤(1)所得的混合金属盐溶液M中,边滴加边搅拌,滴完之后反应0.5-1.5h;之后根据反应后混合溶液的酸碱性加入酸或碱,调节其pH值至8-9,然后将调节好的混合溶液置于80-85℃水浴中加热至溶胶-凝胶状。
9.根据权利要求5所述的发红光的双掺钼酸盐发光材料的制备方法,其特征在于:步骤(4)的具体操作方法为:将步骤(3)制得的溶胶-凝胶状物质置于220-230℃的烘箱中灰化2-3h,使之形成蓬松物,之后将蓬松物研磨后置于850-860℃的马弗炉中烧4-5h,冷却后取出,研磨即得所述发红光的双掺钼酸盐发光材料。
10.根据权利要求1-9任意一项所述的发红光的双掺钼酸盐发光材料的应用,其特征在于:应用于白光LED用红色荧光粉以及用于发光器件的制作中。
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