本发明属于发光材料技术领域，具体涉及一种au/ca2mgsi2o7：eu2+，dy3+长余辉发光材料的制备方法。
背景技术：
长余辉发光材料是一种经外部光源照射后，能在很长一段时间内持续发光的节能环保材料。长余辉发光材料具有特征的吸收峰和发射峰，并且能够储存能量，在辐射监测、生物医用、光催化等领域具有很强的应用前景。
ca2mgsi2o7：eu2+，dy3+长余辉发光材料发绿色光，余辉时间在20h以上，发光性能优良，但其发光性能离大规模应用还存在一定的差距。目前，发光性能较好的制备方法为高温固相法，而采用高温固相法制备的长余辉发光材料在粉体的制备过程中，容易对这些能量较高的表面造成破坏，从而使发光性能降低幅度比较大，进一步限制了其应用的领域。对ca2mgsi2o7：eu2+，dy3+长余辉发光材料进行表面改性，提高其发光性能是解决上述问题的一种方法，但目前还没有关于金属金表面负载ca2mgsi2o7：eu2+，dy3+长余辉发光材料提高其发光性能的报道。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种au/ca2mgsi2o7：eu2+，dy3+长余辉发光材料的制备方法，解决了现有长余辉发光材料发光性能不够理想的问题。
本发明所采用的技术方案是，一种au/ca2mgsi2o7：eu2+，dy3+长余辉发光材料的制备方法，将ca2mgsi2o7：eu2+，dy3+吸附一层haucl4溶液，在紫外光的照射下生成负载于ca2mgsi2o7：eu2+，dy3+的金颗粒，然后用酒精洗去未反应的haucl4及吸附力较差的金颗粒，得到金表面负载的ca2mgsi2o7：eu2+，dy3+长余辉发光材料。
进一步地，本发明方法包括以下步骤：
步骤1，将ca2mgsi2o7：eu2+，dy3+发光粉倒入酒精中，使酒精淹没发光粉，在超声仪中超声，超声完成后进行过滤，滤出的固体物干燥；
步骤2，将haucl4溶于去离子水中形成均匀溶液；
步骤3，将步骤2所得haucl4溶液、醋酸及去离子水混合形成均匀溶液；
步骤4，将步骤1得到的发光粉倒入步骤3所得的溶液中，使溶液淹没发光粉，搅拌，然后置于超声仪中，在紫外灯照射下进行超声光还原；
步骤5，将步骤4所得溶液进行过滤，并用酒精洗涤，置于烘箱中干燥；即得到金属金表面负载的ca2mgsi2o7：eu2+，dy3+长余辉发光粉。
优选地，步骤2所述haucl4溶液的摩尔浓度为0.01-0.2mmoll-1。在该浓度范围内能够对发光性能有提高的作用，浓度太低，在发光粉的表面分散的颗粒太少，起不到大幅提高发光性能的作用；浓度太大，发光粉的表面贵金属颗粒太密集，入射光的光线不能照射到发光粉表面，从而降低了光生电子与空穴的产生，余辉性能大幅降低。
优选地，步骤3所述haucl4溶液、醋酸及去离子水的体积比为(1-10)：(1-4)：500。在此范围内溶解更充分，光还原进行的越充分。
优选地，步骤4所述溶液中，每1mlhaucl4溶液对应加入1gca2mgsi2o7：eu2+，dy3+发光粉。
优选地，步骤4所述超声光还原的时间为2-3小时。光还原的时间长短，决定着贵金属沉积的形貌与大小，对吸收光谱的响应波段有着较大的影响，在2-3小时内形成的形貌及大小对可见光的响应较明显，余辉性能提高较大。
优选地，步骤1所述ca2mgsi2o7：eu2+，dy3+采用高温固相制备，其颗粒大小为10-500微米。
本发明材料的作用机理如图1所示，晶粒表面在余辉性能中占着比较重要的作用，通过对长余辉发光材料晶粒表面沉积贵金属进行改性能对余辉性能进行有效的提高。不同形貌的贵金属的光响应范围较宽(300-800nm)，而且在光源的照射下形成表面等离子体共振在其周围诱导出强电场，紧靠等离子体激元纳米结构的电场比入射光子的电场强度具有数量级的提高，由于半导体中的电子-空穴形成率正比于局部能量强度，发光体中某些区域的电子-空穴的产生数量会呈现几个数量级的增长。金属沉积贵金属纳米颗粒修饰后，除了能够增强局部发光性能，金属颗粒被等离子体激活后还能转移电子到接触的基体上，实现电子的转移，使其充当电子转移通道，同时金属纳米颗粒还能作为电子陷阱，降低电子空穴对的复合率。通过调节纳米颗粒的形貌、尺寸、间距及其周围环境实现表面等离子体共振吸收峰的调制，拓展复合材料的太阳光响应范围，提高光生电子和空穴的分离率、迁移率，使更多的电子和空穴被陷阱捕获，被捕获电子和空穴回到发光中心进行复合，从而大幅提高余辉性能。
本发明的有益效果是，采用光还原法获得金属金表面负载的ca2mgsi2o7：eu2+，dy3+，用于提高其长余辉发光性能，该制备方法简单可行，同时整个反应过程仅需烧杯等普通的玻璃仪器，设备要求低(烘箱和紫外灯即可)，无需昂贵的各种加工合成设备和高温高压等反应装置，具有易于大批量合成等优点，操作性强，合成工艺简单，便于工业化大规模生产，制备的材料具有较高的长余辉发光性能，有望产生良好的社会和经济效益。
附图说明
图1是本发明长余辉发光材料的作用机理图；
图2是本发明长余辉发光材料的制备流程示意图；
图3是本发明金属金表面负载的发光粉的扫描电镜图；
图4是本发明金属金表面负载的发光粉与未负载的发光粉的吸收曲线图；
图5是本发明金属金表面负载的发光粉与未负载的发光粉的余辉曲线图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明，但本发明并不限于这些实施方式。
如图2所示，本发明长余辉发光材料具体按照以下步骤实施：
步骤1，将ca2mgsi2o7：eu2+，dy3+发光粉倒入酒精中，使酒精淹没发光粉，在超声仪中超声5-10分钟，超声完成后进行过滤，滤出的固体物置于烘箱中在100-150℃下干燥15-20分钟；
步骤2，将haucl4溶于去离子水中形成均匀溶液，其中haucl4的摩尔浓度为0.01-0.2mmoll-1；
步骤3，将步骤2所得haucl4溶液、醋酸及去离子水按照(1-10):(1-4):500的体积比混合形成均匀溶液；
步骤4，将步骤1得到的发光粉倒入步骤3所得的溶液中，使溶液淹没发光粉，搅拌10-20分钟，然后置于超声仪中，在紫外灯照射下进行超声光还原2-3小时；
步骤5，将步骤4所得溶液进行过滤，并用酒精洗涤1-3次，置于烘箱中在100-150℃下干燥15-20分钟；即得到金属金表面负载的ca2mgsi2o7：eu2+，dy3+长余辉发光粉。
图3是本发明金属金表面负载发光粉的扫描电镜(sem)，从图中可以看出发光粉表面沉积分散的金属金颗粒。
将本发明金属金表面负载的发光粉与未负载的发光粉进行对比，由图4的吸收曲线图可以看出，发光粉经表面金属金沉积后吸收度明显增强；由图5的余辉曲线图可以看出，发光粉经表面金属金沉积后余辉性能明显增强，初始亮度提高3倍以上，慢衰减过程亮度提高1.5倍以上。
以下为本发明发光材料的具体制备实施例，实施例中的ca2mgsi2o7：eu2+，dy3+发光粉通过市售或实验室制备获得，制备方法可采用高温固相法，其颗粒大小为10-500微米。
实施例1
步骤1，将1gca2mgsi2o7：eu2+，dy3+发光粉倒入酒精中，在超声仪中超声5分钟，超声完成后进行过滤，置于烘箱中在150℃下干燥20分钟；
步骤2，将haucl4溶于去离子水中形成均匀溶液，其中haucl4的摩尔浓度为0.2mmoll-1；
步骤3，将2ml步骤2所得haucl4溶液及4ml醋酸加入到500ml去离子水中形成均匀溶液；
步骤4，将步骤1得到的发光粉倒入步骤3所得的溶液中搅拌15分钟，然后置于超声仪中，在紫外灯照射下进行超声光还原10分钟；
步骤5，将步骤4所得溶液进行过滤，并用酒精洗涤1次，置于烘箱中在150℃下干燥15分钟；即得到金属金表面负载的ca2mgsi2o7：eu2+，dy3+长余辉发光粉。
实施例2
步骤1，将1gca2mgsi2o7：eu2+，dy3+发光粉倒入酒精中，在超声仪中超声5分钟，超声完成后进行过滤，置于烘箱中在150℃下干燥20分钟；
步骤2，将haucl4溶于去离子水中形成均匀溶液，其中haucl4的摩尔浓度为0.15mmoll-1；
步骤3，将1ml步骤2所得haucl4溶液及4ml醋酸加入到500ml去离子水中形成均匀溶液；
步骤4，将步骤1得到的发光粉倒入步骤3所得的溶液中搅拌15分钟，然后置于超声仪中，在紫外灯照射下进行超声光还原20分钟；
步骤5，将步骤4所得溶液进行过滤，并用酒精洗涤1次，置于烘箱中在150℃下干燥15分钟；即得到金属金表面负载的ca2mgsi2o7：eu2+，dy3+长余辉发光粉。
实施例3
步骤1，将1gca2mgsi2o7：eu2+，dy3+发光粉倒入酒精中，在超声仪中超声5分钟，超声完成后进行过滤，置于烘箱中在150℃下干燥20分钟；
步骤2，将haucl4溶于去离子水中形成均匀溶液，其中haucl4的摩尔浓度为0.025mmoll-1；
步骤3，将1ml步骤2所得haucl4溶液及2ml醋酸加入到500ml去离子水中形成均匀溶液；
步骤4，将步骤1得到的发光粉倒入步骤3所得的溶液中搅拌15分钟，然后置于超声仪中，在紫外灯照射下进行超声光还原30分钟；
步骤5，将步骤4所得溶液进行过滤，并用酒精洗涤3次，置于烘箱中在150℃下干燥15分钟；即得到金属金表面负载的ca2mgsi2o7：eu2+，dy3+长余辉发光粉。
实施例4
步骤1，将1gca2mgsi2o7：eu2+，dy3+发光粉倒入酒精中，在超声仪中超声5分钟，超声完成后进行过滤，置于烘箱中在150℃下干燥20分钟；
步骤2，将haucl4溶于去离子水中形成均匀溶液，其中haucl4的摩尔浓度为0.019mmoll-1；
步骤3，将1ml步骤2所得haucl4溶液及2ml醋酸加入到500ml去离子水中形成均匀溶液；
步骤4，将步骤1得到的发光粉倒入步骤3所得的溶液中搅拌15分钟，然后置于超声仪中，在紫外灯照射下进行超声光还原30分钟；
步骤5，将步骤4所得溶液进行过滤，并用酒精洗涤3次，置于烘箱中在150℃下干燥15分钟；即得到金属金表面负载的ca2mgsi2o7：eu2+，dy3+长余辉发光粉。
实施例5
步骤1，将1gca2mgsi2o7：eu2+，dy3+发光粉倒入酒精中，在超声仪中超声5分钟，超声完成后进行过滤，置于烘箱中在150℃下干燥20分钟；
步骤2，将haucl4溶于去离子水中形成均匀溶液，其中haucl4的摩尔浓度为0.017mmoll-1；
步骤3，将1ml步骤2所得haucl4溶液及2ml醋酸加入到500ml去离子水中形成均匀溶液；
步骤4，将步骤1得到的发光粉倒入步骤3所得的溶液中搅拌15分钟，然后置于超声仪中，在紫外灯照射下进行超声光还原30分钟；
步骤5，将步骤4所得溶液进行过滤，并用酒精洗涤3次，置于烘箱中在150℃下干燥15分钟；即得到金属金表面负载的ca2mgsi2o7：eu2+，dy3+长余辉发光粉。
实施例6
步骤1，将1gca2mgsi2o7：eu2+，dy3+发光粉倒入酒精中，在超声仪中超声5分钟，超声完成后进行过滤，置于烘箱中在150℃下干燥20分钟；
步骤2，将haucl4溶于去离子水中形成均匀溶液，其中haucl4的摩尔浓度为0.01mmoll-1；
步骤3，将1ml步骤2所得haucl4溶液及2ml醋酸加入到500ml去离子水中形成均匀溶液；
步骤4，将步骤1得到的发光粉倒入步骤3所得的溶液中搅拌15分钟，然后置于超声仪中，在紫外灯照射下进行超声光还原40分钟；
步骤5，将步骤4所得溶液进行过滤，并用酒精洗涤3次，置于烘箱中在150℃下干燥15分钟；即得到金属金表面负载的ca2mgsi2o7：eu2+，dy3+长余辉发光粉。