本发明属于无机化学材料及制备技术领域，具体涉及一种能发射白色荧光的稀土掺杂金属卤化物材料及其制备方法。
背景技术：
发光材料是指能够以某种方式吸收能量，并将其转化成光辐射(非平衡辐射)的物质材料。这类材料在荧光灯、发光二极管、等离子平板显示、激光、探测等诸多领域的广泛应用使其成为人们关注的研究热点。随着新科学技术和新材料的不断发展和应用，人们对新型发光材料的需求持续增加。白色发光二极管(whitelightemittingdiodes,wled)具有光效高、寿命长、能耗低、环境友好、稳定性好等优点，正成为继荧光灯、白炽灯、高压灯之后逐渐发展的第四代固态照明光源。目前商业化的多数wled照明器件是采用荧光粉配合led芯片的方式实现组装的，但传统荧光粉存在的显色指数低、白光易漂移等缺点使其无法满足高效能器件的需求。
稀土元素具有独特的4f电子组态，其电子跃迁因5d外壳保护，很少受到周围化学环境的影响，因而其发光色纯度好、发射谱带窄而强、量子产率较高，是制备具有独特荧光性质材料的理想选择；金属卤化物是一种新型的功能晶态材料，由于金属丰富的配位模式、卤素离子多样的桥连方式以及模板剂多种不同的类型使得这类材料具有各种新颖的结构，被广泛应用于半导体、光学、电学、催化等领域。将稀土离子作为结构导向剂可以构筑不同的金属卤化物,一方面带正电荷的稀土离子可以维持体系的电荷平衡、并诱导出具有不同维度的结构，另一方面也使这类材料兼备优良发光性能成为可能。因此，寻求并制备出一种能直接发射白光的单体材料十分必要，通过三基色策略，将不同类型的稀土离子掺杂到同一金属卤化物中，通过改变其间不同的比例实现白色荧光的调控，合成能发射白色荧光的不同稀土掺杂金属卤化物材料具有重要的研究价值和实用价值。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，设计提供一种发射白光的稀土掺杂金属卤化物材料及其制备方法，运用自组装和晶体工程学原理，以优良发光性能为导向，合成不同稀土离子掺杂的金属卤化物，实现对其白色荧光的调节。
为了实现上述目的，本发明制备发射白光的稀土掺杂金属卤化物材料的具体步骤为：
(1)、将0.1～0.2mmol银盐、0.1mmol铕盐、0.015mmol铽盐、0.075mmol铥盐、2～3mln,n-二甲基甲酰胺、7～8ml乙腈、0.05ml氢碘酸混合均匀制成混合物；
(2)、将步骤(1)制成的混合物放入烧杯中，室温搅拌1小时得到混合溶液；
(3)、将步骤(2)的混合溶液过滤，并将得到的滤液放置在阴暗处静置挥发3～4天，得到结晶性良好的块状黄色晶体；
(4)、将步骤(3)所得块状黄色晶体用乙醇洗涤后在室温下干燥，制备得到能发射白光的稀土掺杂金属卤化物材料。
本发明所述银盐为碘化银；铕盐为六水合硝酸铕；铽盐为六水合硝酸铽；铥盐为六水合硝酸铥；烧杯的容积为25ml。
本发明制备的能发射白光的稀土掺杂金属卤化物材料分子式为[eu0.531tb0.117tm0.352(dmf)8][ag6i9]，分子量为2532.85，晶体学数据为
本发明与现有技术相比，合成了一例能发射白色荧光的稀土掺杂金属卤化物材料，该材料的结构中存在着一维ag-i链，游离的不同含量的稀土离子用于维持体系的电荷平衡，而且实验证明其在360nm波长的激发光下，每种稀土离子都可以发射出其特定的发射峰，并可观测到强的肉眼可见的白色荧光，该材料可以用于制备新型的白光发光材料，具有很好的实用价值和应用前景，其原料简单易得，方法简单，操作方便，重复性好，成本低，环境友好。
附图说明：
图1为本发明所述发射白光的稀土掺杂金属卤化物材料的一维链状结构示意图。
图2为本发明所述发射白光的稀土掺杂金属卤化物材料的三维超分子结构图。
图3为本发明所述发射白光的稀土掺杂金属卤化物材料的粉末x-射线衍射谱图和单晶拟合谱图。
图4为本发明所述发射白光的稀土掺杂金属卤化物材料在室温下的荧光发射谱图。
图5为本发明所述发射白光的稀土掺杂金属卤化物材料在360nm激发光下的cie色度坐标图。
具体实施方式：
下面通过实施例并结合附图对本发明作进一步说明。
实施例1：
本实施例将0.047g碘化银、0.045g六水合硝酸铕、0.0065g六水合硝酸铽、0.035g六水合硝酸铥、2mln,n-二甲基甲酰胺、8ml乙腈以及0.05ml氢碘酸的混合物加入到25ml烧杯中溶解，室温搅拌1小时后将得到的溶液过滤，并将滤液放在阴暗处室温静置挥发3天，然后将生成的晶体移出并用乙醇反复清洗3次，室温下烘干得到块状黄色晶体，即制备得到发射白光的稀土掺杂金属卤化物材料。
本实施例对制备得到的发射白光的稀土掺杂金属卤化物材料进行单晶衍射的数据分析表明所得化合物具有三维超分子结构，其结构中四配位的银离子与不同类型的碘离子(二、三、四连接)相互配位，形成一维链，相邻的一维链与一维链通过分子间作用力堆积成复杂的超分子网络结构；荧光测试表明该化合物在室温紫外光照射下具有良好的发光性能，并可以肉眼观测到很亮的白光发射。
实施例2：
本实施例将0.023g碘化银、0.045g六水合硝酸铕、0.0065g六水合硝酸铽、0.035g六水合硝酸铥、2mln,n-二甲基甲酰胺、8ml乙腈以及0.05ml氢碘酸的混合物加入到25ml烧杯中溶解，室温搅拌1小时后将得到的溶液过滤，并将滤液放在阴暗处室温静置挥发3天，然后经过如实施例1中洗涤和干燥的方法，得到的目标产物各项表征及结果与实施例1相同。
实施例3：
本实施例将0.047g碘化银、0.045g六水合硝酸铕、0.0065g六水合硝酸铽、0.035g六水合硝酸铥、2mln,n-二甲基甲酰胺、8ml乙腈以及0.05ml氢碘酸的混合物加入到25ml烧杯中溶解，室温搅拌0.5小时后将得到的溶液过滤，并将滤液放在阴暗处室温静置挥发3天，然后经过如实施例1中洗涤和干燥的方法，得到的目标产物各项表征及结果与实施例1相同。
实施例4：
本实施例将0.047g碘化银、0.045g六水合硝酸铕、0.0065g六水合硝酸铽、0.035g六水合硝酸铥、3mln,n-二甲基甲酰胺、7ml乙腈以及0.05ml氢碘酸的混合物加入到25ml烧杯中溶解，室温搅拌1小时后将得到的溶液过滤，并将滤液放在阴暗处室温静置挥发4天，然后经过如实施例1中洗涤和干燥的方法，得到的目标产物各项表征及结果与实施例1相同。