专利名称：一种低温制备长余辉纳米发光材料的方法
技术领域：
本发明涉及一种低温制备长余辉纳米发光材料的方法，属于化工材料技术领域。
背景技术：
长余辉发光材料属于光致发光材料的一种，可被任何一种光能，如日光、灯光等激发。由于在撤除光源后长余辉发光材料能在黑暗中能较长时间的发光，所以人们通俗地称其为“夜光粉”。新型的长余辉发光材料是20世纪90年代被发现的，它完全不同于传统的硫化物型和放射线激发型夜光材料，不含任何有害元素，性能稳定，余辉时间长。这种材料以铝酸盐材料为基质，以稀土材料为形成发光中心，具有良好的夜间显示功能。利用长余辉发光材料的这一发光特性，其应用范围可涵盖工农业生产及人们生活的许多方面。这类材料可进一步做成发光涂料、发光薄膜、发光消防安全标志、发光油墨、发光陶瓷、发光塑料、发光纤维、发光纸等，在建筑装潢、交通运输、军事设施、消防应急、日用消费品等领域得到广泛应用。
目前，国内外的长余辉发光材料产品都是由Eu2O3，Dy2O3，SrO和Al2O3微粉在还原气氛中高温(约1300℃)固相反应烧结而获得。该法的缺点是固相反应不可能使激活离子在基质中均匀分布，从而导致荧光猝灭，降低了发光材料的发光强度。并且在反应过程中需要用氢气或炭粉来提供还原气氛条件，工艺过程比较复杂和危险。而且烧结后的试块坚硬，需粉碎新工艺，则会进一步降低其发光强度。为此，人们都在研究在低温条件下制备长余辉纳米发光材料的方法。
发明内容为了解决现有技术存在的工艺过程复杂、产品发光强度低、生产温度高等问题，本发明提出了一种不用还原剂的制备工艺，在低温下制备发光效果良好的长余辉纳米发光材料的方法。
本发明是由如下技术方案实现的低温制备长余辉纳米发光材料的方法步骤如下(1)按摩尔比100∶200∶0.5～2∶0.5～2将硝酸锶、硝酸铝、硝酸铕、硝酸镝溶于去离子水中；
(2)然后在上述溶液中加入相对硝酸盐2～4倍的尿素和5％～9％的硼酸，溶解后在100℃～180℃加热1～30分钟；(3)而后将上述溶液在400℃～800℃下烧结5～30分钟，即可得到长余辉纳米发光材料。
本发明工艺简单、安全、生产温度低。采用本发明方法得到的发光材料亮度较高，产物粒度小，属纳米级，余辉时间长，可达10小时以上，并且材料耐热、耐压，化学稳定性好。另外，利用本发明得到的发光材料，无毒、无辐射，属于绿色环保型发光材料。
总之，本发明具有工艺简单，制得的发光材料亮度高、余辉时间长等优点。
具体实施方式
实施例1按摩尔比分别称取100克硝酸锶、355克硝酸铝、0.8克硝酸铕、0.8克硝酸镝、150克尿素和4.4克硼酸溶于水中，在100℃下加热1分钟，然后在400℃下烧结5分钟，即可得到长余辉纳米发光材料。
实施例2按摩尔比分别称取100克硝酸锶、355克硝酸铝、1.5克硝酸铕、1.5克硝酸镝、180克尿素和5克硼酸溶于水中，在150℃下加热10分钟，然后在550℃下烧结10分钟，即可得到长余辉纳米发光材料。
实施例3按摩尔比分别称取100克硝酸锶、355克硝酸铝、2克硝酸铕、2克硝酸镝、200克尿素和7.8克硼酸溶于水中，在180℃下加热30分钟，然后在800℃下烧结30分钟，即可得到长余辉纳米发光材料。
权利要求
1.一种低温制备长余辉纳米发光材料的方法，其特征是制备步骤如下(1)按摩尔比100∶200∶0.5～2∶0.5～2将硝酸锶、硝酸铝、硝酸铕、硝酸镝溶于去离子水中；然后(2)在上述溶液中加入相对硝酸盐2～4倍的尿素和5％～9％的硼酸，溶解后在100℃～180℃加热1～30分钟；而后(3)将上述溶液在400℃～800℃下烧结5～30分钟，即可得到长余辉纳米发光材料。
全文摘要
本发明涉及一种低温制备长余辉纳米发光材料的方法，属于化工材料技术领域。本发明的主要内容是利用硝酸锶、硝酸铝、硝酸铕和硝酸镝为原料，加上尿素和硼酸等试剂溶解在去离子水中，经加热、烧结等步骤得到长余辉纳米发光材料。它解决了现有技术存在的工艺复杂，浪费能源、且由于激活离子不能在基质中均匀分布降低了发光强度等问题。本发明具有工艺简单、制得的发光材料亮度较高、余辉时间长等优点。
文档编号C09K11/80GK1557908SQ20041002343
公开日2004年12月29日 申请日期2004年1月15日 优先权日2004年1月15日
发明者顾锋, 吕孟凯, 王淑芬, 周广军, 修志亮, 顾 锋 申请人:山东大学