本发明涉及一种制备四方相lavo4方法,特别是涉及一种零添加剂的低温制备四方相lavo4方法,属于制备四方相lavo4方法。
背景技术:
1、目前已经商业化的荧光粉基质材料yvo4存在着原料储量低且成本高的缺点。
2、目前科学文献中关于四方相lavo4的制备方法一般条件较为苛刻,需要添加edta等螯合剂以及在高温水热条件下才能制备出亚稳态的四方相lavo4,而这些条件在工业上的实现成本很高,严重限制了四方相lavo4的量产,添加螯合剂不仅需要增加成本且还有后续分离的问题,而高温水热制备的话对设备要求较高,成本也要增加很多,为此设计一种零添加剂的低温制备四方相lavo4方法来解决上述问题。
技术实现思路
1、本发明的主要目的是为了提供一种零添加剂的低温制备四方相lavo4方法,制备四方相lavo4的方法是一种简单、温和的方法,不需要添加任何螯合剂,在低温下甚至室温下便可以制备出四方相lavo4,相对于科学文献中的提到的制备四方相lavo4方法来说,实现商业化量产更为简便且成本更低。
2、本发明的目的可以通过采用如下技术方案达到:
3、一种零添加剂的低温制备四方相lavo4方法,包括如下步骤:
4、步骤一:将硝酸镧和v源倒入一烧杯中加入去离子水,搅拌至产生白色沉淀;
5、步骤二:加入1-3mol/l的hno3,直到调节ph至1.80;
6、步骤三:加入一定量的1-2mol/l的naoh使得最终ph值为6.5-10.0;
7、步骤四:在室温下沉淀,将沉淀离心分离出来,用去离子水和无水乙醇洗涤多次,在室温下干燥后便得到了样品。
8、优选的,步骤一或采用将v源溶解于适量的3mol/l的硝酸或naoh中;
9、然后向此溶液中加入3mol/l的碱或酸调节ph至1.80。
10、优选的,在步骤四中室温下沉淀采用室温下搅拌12-48h进行沉淀;
11、在步骤四中室温下沉淀采用室温下静置10-15天进行沉淀。
12、优选的,在步骤一中采用的v源为偏钒酸铵、偏钒酸钠、钒酸钠;
13、在步骤一中la:v摩尔比在0.5-2之间。
14、优选的,具体包括如下步骤:
15、s11:按照lavo4中的la和v元素的化学计量比分别称取0.0016mol la(no3)3·6h2o和0.0016mol na3vo4·6h2o倒入一烧杯中,加入去离子水;
16、s12:将s11中的溶液在室温下磁力搅拌10min,此时有白色沉淀产生;
17、s13:往步骤二中的混合物中加入3mol/l的hno3,直到调节ph至1.80左右,此时白色沉淀已经溶解,而溶液变为澄清透明的金黄色溶液;
18、s14:将一定量的1mol/l的naoh加入到步骤三中的澄清透明的金黄色溶液中,使得ph调节至7左右;
19、s15:将s14中得到的混合物持续搅拌24h,将沉淀离心分离出来,分别用去离子水和无水乙醇洗涤多次,将沉淀在室温下干燥便得到了样品。
20、优选的,具体包括如下步骤:
21、s21:按照lavo4中的la和v元素的化学计量比分别称取0.0016mol la(no3)3·6h2o和0.0016mol na3vo4·6h2o倒入一烧杯中,加入去离子水;
22、s22:将s21中的溶液在室温下磁力搅拌10min,此时有白色沉淀产生;
23、s23:往s22中的混合物中加入3mol/l的hno3,直到调节ph至1.80左右,此时白色沉淀已经溶解,而溶液变为澄清透明的金黄色溶液;
24、s24:将一定量的1mol/l的naoh加入到步骤三中的澄清透明的金黄色溶液中,使得ph调节至7左右;
25、s25:将s24中得到的混合物持续搅拌48h,将沉淀离心分离出来,分别用去离子水和无水乙醇洗涤多次,将沉淀在室温下干燥便得到了样品。
26、优选的,具体包括如下步骤:
27、s31:分别称取0.0032mol la(no3)3·6h2o和0.0016mol na3vo4·6h2o倒入一烧杯中,加入去离子水;
28、s32:将s31中的溶液在室温下磁力搅拌10min,此时有白色沉淀产生;
29、s33:往s32中的混合物中加入3mol/l的hno3,直到调节ph至1.80左右,此时白色沉淀已经溶解,而溶液变为澄清透明的金黄色溶液;
30、s34:将一定量的1mol/l的naoh加入到步骤三中的澄清透明的金黄色溶液中,使得ph调节至7左右;
31、s35:将s34中得到的混合物持续搅拌24h,将沉淀离心分离出来,分别用去离子水和无水乙醇洗涤多次,将沉淀在室温下干燥便得到了样品。
32、优选的,具体包括如下步骤:
33、s41:分别称取0.0016mol la(no3)3·6h2o和0.0016mol na3vo4·6h2o倒入一烧杯中,加入去离子水;
34、s42:将s42中的溶液在室温下磁力搅拌10min,此时有白色沉淀产生;
35、s43:往s43中的混合物中加入3mol/l的hno3,直到调节ph至1.80左右,此时白色沉淀已经溶解,而溶液变为澄清透明的金黄色溶液;
36、s44:将一定量的1mol/l的naoh加入到步骤三中的澄清透明的金黄色溶液中,使得ph调节至9左右;
37、s45:将s44中得到的混合物持续搅拌48h,将沉淀离心分离出来,分别用去离子水和无水乙醇洗涤多次,将沉淀在室温下干燥便得到了样品。
38、优选的,具体包括如下步骤:
39、s51:分别称取0.0016molla(no3)3·6h2o和0.0016molna3vo4·6h2o倒入一烧杯中,加入去离子水;
40、s52:将s51中的溶液在室温下磁力搅拌10min,此时有白色沉淀产生;
41、s53:往s52中的混合物中加入3mol/l的hno3,直到调节ph至1.80左右,此时白色沉淀已经溶解,而溶液变为澄清透明的金黄色溶液;
42、s54:将一定量的1mol/l的naoh加入到步骤三中的澄清透明的金黄色溶液中,使得ph调节至9左右;
43、s55:将s54中得到的混合物不搅拌的情况下室温放置11天,将沉淀离心分离出来,分别用去离子水和无水乙醇洗涤多次,将沉淀在室温下干燥便得到了样品。
44、优选的,具体包括如下步骤:
45、s61:称取0.0016molnh4vo3倒入一烧杯中,加入适量的3mol/l的硝酸使其完全溶解(加入的硝酸的量以完全溶解为准);
46、s62:往s61中的溶液加入3mol/l的naoh,调节ph至1.80左右,此时溶液为一澄清透明的金黄色溶液;
47、s63:往s62中的金黄色溶液加入0.0016mol的硝酸镧;
48、s64:往s63中的混合物中加入适量的1mol/l的naoh使得ph值在5-10之间(naoh的具体用量以ph为准),磁力搅拌10min;
49、s65:将s64中得到的混合物超声3h,然后将沉淀离心分离出来,用去离子水和无水乙醇洗涤几次,室温下干燥后便得到样品。
50、本发明的有益技术效果:
51、本发明提供的一种零添加剂的低温制备四方相lavo4方法,在那些研究中,一般是在要加入添加剂以及高温的水热条件下才能制备出四方相lavo4,这对于实际生产来说的话不好实现,要实现的话成本也比较高,本发明开发的制备四方相lavo4的方法,不需要添加任何添加剂,可以在室温下制备,在工业上较为简单的实现量产。
52、稀土钒酸盐是较为常用的荧光粉基质材料,商业化的yvo4便是其代表,但y相对la来说储量更少,yvo4相对lavo4的价格更高,而本发明开发的方法可以制备出四方相lavo4,亚稳态的四方相lavo4具有跟yvo4一样的晶相结构,也是一种很好的荧光粉基质材料。本发明开发的制备四方相lavo4的方法实现简单、成本较低,容易量产,有替代商业化yvo4的潜力。
53、本发明开发的技术是制备四方相lavo4的,四方相lavo4作为一种很好的荧光粉基质材料具有替代yvo4的潜力,相对lavo4来说,目前已经商业化的荧光粉基质材料yvo4存在着原料储量低且成本高的缺点,而本发明制备四方相lavo4的方法是一种简单、温和的方法,不需要添加任何螯合剂,在低温下甚至室温下便可以制备出四方相lavo4,相对于科学文献中的提到的制备四方相lavo4方法来说,实现商业化量产更为简便且成本更低。