一种发红光玻璃及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种发红光玻璃及其制造方法。
【背景技术】
[0002]目前，在发光玻璃中，其发光离子的发光效率远低于晶体材料，主要是由于高温熔融制备玻璃过程中，容易自发形成群集产生浓度消光。现有技术中，有通过将多孔玻璃浸泡在稀土离子中，再进行固相烧结以形成分散性好的发光玻璃，但其吸收的波段有限，且发光效率还有待提高，限制了其应用。
【发明内容】
[0003]为了解决上述现有技术的不足，本发明提供了一种发红光玻璃及其制造方法，该发红光玻璃具有转光效率高、转光光谱宽、发光强度高的效果，且红光荧光组合物和NaYF4:Yb3+, Er3+@Si02纳米荧光粉在发红光玻璃中均匀分布且分散性较好。
[0004]本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现:
一种发红光玻璃，由多孔玻璃、红光荧光组合物和NaYF4:Yb3+，Er3+@Si02荧光粉组成，其中，该红光荧光组合物占多孔玻璃总质量的0.01-1%, NaYF4:Yb3+, Er3+荧光粉占多孔玻璃总质量的 0.01~1%，所述红光荧光组合物为 YV04: Eu3+, Sr2+iYV04: Eu3+, Bi3+@Si02。
[0005]—种发红光玻璃的制造方法，包括以下步骤:将多孔玻璃分别浸泡在红光荧光组合物和NaYF4:Yb3+，Er3+@Si02荧光粉分散溶液后；在氧气环境下进行1100 °C烧结30~60min,随炉冷却制得高硅氧发红光玻璃；该红光荧光组合物占多孔玻璃总质量的
0.01~l%,NaYF4:Yb3+, Er3+@Si02荧光粉占多孔玻璃总质量的0.01~1%，所述红光荧光组合物为 YV04: Eu3+, Sr2+iYV04: Eu3+, Bi3+@Si02。
[0006]本发明具有如下有益效果:本发红光玻璃具有转光效率高、转光光谱宽、发光强度高的效果，特别是使用双转光荧光粉了，能够更好吸收不同波段的光谱，进一步提高转光光谱；同时红光荧光组合物和NaYF4:Yb3+，Er3+@Si02纳米荧光粉在发红光玻璃中均匀分布且分散性较好，有利于提高发光强度，进一步降低集群造成消光的可能性。
【附图说明】
[0007]图1表示由得到的不同荧光粉的粒径分布的测定数据的图，其中，1-1为实施例1中步骤一的步骤(三)所制得YV04:Eu3+，Sr2+iYV04:Eu3+, Bi3+核壳荧光粉的粒径分布数据图；
1-2为实施例1中步骤一的步骤(四)所制得YV04:Eu3+，Sr2+@YV04:Eu3+，Bi3+@ S1#:C光荧光组合物的粒径分布数据图；1-3为所制得NaYF4:Yb3+，Er3+@Si02纳米荧光粉的粒径分布数据图；
图2表示实施例1至6和对比例1至3制得的发光玻璃620nm监控波长的激发光谱和365nm激发波长的发射光谱；其中2_1至2_9分别表示实施例1至实施例6及对比例1至3所对应的光谱图； 图3表示所制得NaYF4:Yb3+，Er3+@Si02纳米荧光粉在980nm激发波长的发射光谱。
【具体实施方式】
[0008]下面结合附图和实施例对本发明进行详细的说明。
[0009]实施例1
一种高硅氧发红光玻璃，由以下重量份的原料组成:100份多孔玻璃及0.25份的红光荧光组合物，所述红光荧光组合物为YV04: Eu3+, Sr2+iYV04: Eu3+，Bi3+@Si02。
[0010]一种高硅氧发红光玻璃的制造方法，具体包括如下步骤:
一、制备红光荧光组合物
(一)制备YV04:Eu3+, Sr2+纳米荧光粉
(1)将1.2mmol Na3V04.12H20溶解在含有5ml乙二醇和2ml蒸馏水的混合溶液中；
(2)将上述溶液边超声搅拌(80KHz超声震动和300r/min离心速度搅拌)下边逐滴滴入含有 1.5mmol—定配比的 Υ(Ν03)3.6Η20, Eu(N03)3, Sr(N03)2 ( 0.9: 0.03: 0.07)的 8 ml 乙二醇溶液中，再超声搅拌(80KHz超声震动和300r/min离心速度搅拌)lOmin至溶液澄清，加入20ml蒸馏水；(3)将反应溶液倒入容积为50 ml的聚四氟乙烯内衬高压反应釜内，在真空环境下，200°C下保温反应lh，降至150°C下保温反应lh，反应结束后，冷却至室温。将所得悬浮液倒出，离心并用丙酮清洗3次获得白色沉淀；(4)将该沉淀在90°C下干燥5h，得到平均粒径 10?15nm 的 YQ.9V04:Eu\Q3，Sr\Q7纳米荧光粉；(5)对 Y 0.9V04:Eu3+0.03, Sr\07纳米荧光粉进行500°C真空热处理lh(快速升温，优选当温度达到500°C时再将荧光粉处于该退火温度下进行热处理)，获得热处理后平均粒径20~30nm的Ya 9V04: Eu\。3，Sr\Q7纳米荧光粉。
[0011](二)制备 YV04:Eu3+，Bi3+纳米荧光粉
(1)将1.2mmol Na3V04.12H20溶解在含有5ml乙二醇和2ml蒸馏水的混合溶液中；
(2)将上述溶液边超声搅拌(80KHz超声震动和300r/min离心速度搅拌)边逐滴滴入含有1.5mmol—定配比的 Y(N03)3.6H20, Eu(N03)3, Bi (N03)3 (0.87:0.03:0.1)的 8 ml 乙二醇溶液中，再超声搅拌(80KHz超声震动和300r/min离心速度搅拌)lOmin至溶液澄清，加入20ml蒸馏水；(3)将反应溶液倒入容积为50 ml的聚四氟乙烯内衬高压反应釜内，在真空环境下，180°C下保温反应1.5h，反应结束后，冷却至室温。将所得悬浮液倒出，离心并用丙酮清洗3次获得白色沉淀；(4)将该沉淀在90°C下干燥5h，得到平均粒径约10nm的Y0.87V04: Eu\03, Bi\丨纳米荧光粉。
[0012](三)制备YV04:Eu3+, Sr2+iYV04:Eu3+, Bi3+核壳荧光粉
(1)预分散:称取0.lg热处理的YV04:Eu3+，Sr2+纳米荧光粉置于10ml乙醇中，并进行超声搅拌(ΙΟΟΚΗζ超声震动和1000r/min离心速度搅拌)分散30min，制得溶液A ;称取0.008gYV04:Eu3+，Bi3+纳米荧光粉置于10ml乙醇中，并进行超声搅拌(80KHz超声震动和1000r/min离心速度搅拌)分散15min，制得溶液B ; (2)边超声搅拌(60KHz超声震动和500r/min离心速度搅拌)溶液A，边逐滴滴入溶液B ;继续超声搅拌(50KHz超声震动和100r/min离心速度搅拌)5min再静置5min，离心并用丙酮清洗3次获得白色沉淀；(4)将该沉淀在90°C下干燥5h，得到平均粒径40~60nm的YV04:Eu3+，Sr2+iYV04:Eu3+, Bi3+核壳荧光粉，其粒径分布如图1中的1-1所示。
[0013](四)制备YV04:Eu3+, Sr2+iYV04:Eu3+, Bi3+@Si04:C光荧光组合物
(1)将核壳荧光粉超声搅拌(ΙΟΟΚΗζ超声震动和1000r/min离心速度搅拌)分散于乙醇中，制得溶液C ;之后加入一定比例的(4:1)水和氨水，搅拌均匀后加入正硅酸乙酯与核壳荧光粉的质量比为1.5:1，调节pH值为9，反应温度为20°C，反应5小时；进行离心并用丙酮清洗3次获得白色沉淀；将该沉淀在90°C下干燥5h，以得到包覆有Si02的核壳荧光粉；(2)将该包覆有Si02的核壳荧光粉置于氩气气氛下进行800°C热处理lh，获得平均粒径70~100nm红光荧光组合物，其粒径分布如图1中的1_2所示。
[0014]二、按比例将红光荧光组合物置于乙醇溶液中，超声搅拌(ΙΟΟΚΗζ超声震动和1000r/min离心速度搅拌)分散30min，制得分散溶液D ;按比例将多孔玻璃浸泡在上述分散溶液A中30min，继续超声搅拌(50KHz超声震动和100r/min离心速度搅拌)5min再静置25min ;用去离子水清洗数次，去除未吸附在多孔玻璃上的多余粉末；在氧气环境下进行1100°C烧结30~60min，随炉冷却制得高硅氧发红光玻璃。
[0015]实施例2
一种高硅氧发红光玻璃，由以下重量份的原料组成:100份多孔玻璃及0.01份的红光荧光组合物，所述红光荧光组合物为YV04: Eu3+, Sr2+iYV04: Eu3+，Bi3+@Si02。该发红光玻璃制造方法同实施例1。
[0016]实施例3
一种高硅氧发红光玻璃，由以下重量份的原料组成:100份多孔玻璃及1份的红光荧光组合物，所述红光荧光组合物为YV04: Eu3+, Sr2+iYV04: Eu3+，Bi3+@Si02。该发红光玻璃制造方法同实施例1。
[0017]实施例4
基于实施例1的基础上，将步骤一中的步骤(三)的YV04: Eu3+, Sr2+与YV0 4: Eu3+, Bi3+的重量比改为1:0.5，其余与实施例1相同。