一种磷钒酸钇掺铕或钐发光微球的制备方法_4

文档序号:9661031阅读:来源:国知局

[0116] 实施例9
[01 17] -种红色惨铕磷f凡酸纪发光微球,其化学式为Yq.95Euq.()5P().3V().7〇4。
[0118] 上述的一种红色掺铕磷钒酸钇发光微球的制备方法,具体包括如下步骤:
[0119]将氧化钇和氧化铕加入到稀硝酸溶液中,加热条件下搅拌并溶解,分别配成浓度 为0.4±0.01m〇l/L的硝酸钇溶液和浓度为0.05 ±0.001m〇l/L的硝酸铕溶液;
[0120] 量取4.75±0.01ml硝酸钇和2.00±0.01ml硝酸铕溶液于烧杯中,充分搅拌混合后 得到混合溶液;
[0121] 取4±0.01mmol丙二酸加入到上述所得的混合溶液中,搅拌lh;
[0122] 将1.4mmol偏钒酸铵和0.6mmol磷酸二氢铵溶解于硝酸溶液中,搅拌溶解,将上述 所得的混合溶液加入其中,用硝酸调节pH值至10,常温下,继续搅拌3h后,转入100ml的聚四 氟乙烯内衬高压釜中,将高压釜密封,然后在180°C恒温水热反应24h,然后将得到的反应液 空气中冷却到室温;
[0123]将得到的反应液依次用去离子水和无水乙醇离心洗涤3~4次,除去最终产物中可 能残留的NH4+,N03'有机络合离子,然后在空气中控制温度为80°C干燥,即得到化学式为 Y〇.95EUQ.Q5P().3V().7〇4的红色惨铕磷f凡酸纪发光微球。
[0124] 上述所得的化学式为Y().95EU().()5P().3V().704的红色掺铕磷f凡酸纪发光微球;进一步通 过X'-PertPROX衍射仪检测,衍射峰位于四方相结构的YP04和YV04之间,说明采用丙二酸 为络合剂也能合成纯四方相结构的Yo.95EU0. Q5P〇.3V〇.7〇4(图6A)。并通过HITACHI S 3400N扫 描电镜仪仪器检测(图6B),其为均匀的微米花状结构,并且由许多微米片组装而成的。以上 说明通过改变络合剂,我们可以得到不同形貌和尺寸的磷钒酸钇发光材料。
[0125] 实施例10
[0126] -种橘红色惨钐磷f凡酸纪发光微球,其化学式为Y〇.93Sm().()7P().3V().7〇4。
[0127]上述的一种橘红色掺钐磷钒酸钇发光微球的制备方法,具体包括如下步骤:
[0128]将氧化钇和氧化钐加入到稀硝酸溶液中,加热条件下搅拌并溶解,分别配成浓度 为0.4±0.Olmol/L的硝酸钇溶液和浓度为0.05 ±0.001m〇l/L的硝酸钐溶液;
[0129] 量取4.65±0.01ml硝酸钇和2.80±0.01ml硝酸钐溶液于烧杯中,充分搅拌混合后 得到混合溶液;
[0130] 取4±0.01mmolEDTA加入到上述所得的混合溶液中,搅拌lh;
[0131] 将1.4mmol偏钒酸铵和0.6mmol磷酸二氢铵溶解于硝酸溶液中,搅拌溶解,将上述 所得的混合溶液加入其中,用硝酸调节pH值至0.58,常温下,继续搅拌3h后,转入100ml的聚 四氟乙烯内衬高压釜中,将高压釜密封,然后在180°C恒温水热反应24h,然后将得到的反应 液空气中冷却到室温;
[0132]将得到的反应液依次用去离子水和无水乙醇离心洗涤3~4次,除去最终产物中可 能残留的NH4+,N03'有机络合离子,然后在空气中控制温度为80°C干燥,即得到化学式为 Yo. 93Sm〇.σ/Ρο. 3Vo. 7〇4的橘红色惨钐磷f凡酸纪发光微球。
[0133]图7是丙二酸为络合剂合成的化学式为Y〇.93Sm〇.()7P().3V().7〇4发射光谱图,从图中可 以看出,该荧光粉在603和647纳米附近呈现很强的橙光和红光发射。其发光效率可达 76.67%,优于一些文献的报道。
[0134]上述内容仅为本发明构思下的基本说明,而依据本发明的技术方案所作的任何等 效变换,均应属于本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种磷钒酸钇掺铕发光微球的制备方法,其特征在于包括如下步骤: 1) 将氧化钇、氧化铕分别加入到浓度为5~40 %的硝酸溶液中, 在40~60°C条件下搅拌并溶解,分别配成浓度为0.4 ± 0.0lmol/L的硝酸钇溶液和浓度 为0.05 ± 0.001m〇l/L的硝酸铕溶液; 2) 取用步骤(1)所得的硝酸钇溶液、硝酸铕溶液混合,在混合溶液中,按摩尔比计算,硝 酸钇:硝酸铕为 1 ·90~1 ·95mol:0· 10~0·05mol; 3) 将络合剂加入到步骤(2)所得的混合溶液中,并在常温25±1°C下搅拌;所述络合剂 为EDTA、柠檬酸、聚乙烯吡咯二酮或丙二酸中的任意一种,其加入量按摩尔比计算,即硝酸 钇:硝酸铕:络合剂为1.90~1.95:0.10~0.05:0~8; 4) 将NH4V03溶于浓度为5~40%的硝酸溶液中,所述的NH4V03和硝酸的摩尔体积比为1.4 ~lmol: 0.5~1.0ml,搅拌,加入NH4H2P〇4和水,所述的NH4H2P〇4和的水摩尔体积比为0.6~ lmol:20~40ml,搅拌得到澄清的浅黄色溶液,将步骤(3)所得的混合浑浊液加入,用硝酸和 氨水调节pH为0.58~1,搅拌混合得黄色浑浊液,搅拌2~3h后转入水热反应釜,填充度为40 ~60%,控制温度为140~180°C,时间为24~72h进行水热反应;其中NH4V03和NH4H2P〇4的加 入量,按摩尔比计算,即硝酸钇:硝酸铕:NH4V03:NH4H2P〇4为1.90~1.95mol: 0.10~0.05mol: 1.4~lmol:0.6~lmol; 5) 步骤(4)水热反应结束后,将得到的反应液在空气中自然冷却到室温后离心、洗涤, 依次用蒸馏水、无水乙醇清洗2~3次后进行干燥,即得到红色YQ.95EUQ.()5P().3V().7〇4发光微球。2. 如权利要求1所述的一种磷钒酸钇掺铕或钐发光微球的制备方法,其特征在于:步骤 (3) 中,所述络合剂加入量按摩尔比计算,即硝酸钇:硝酸铕:络合剂为1.90~1.95:0.10~ 0.05〇3. 如权利要求1所述的一种磷钒酸钇掺铕或钐发光微球的制备方法,其特征在于:步骤 (4) 中水热反应的温度为180°C,时间为24h。4. 一种磷钒酸钇掺钐发光微球的制备方法,其特征在于包括如下步骤: 1) 将氧化钇、氧化钐分别加入到浓度为5~40%的硝酸溶液中,在40~60°C的条件下搅 拌并溶解,分别配成浓度为〇. 4 ± 0.01m〇l/L的硝酸钇溶液和浓度为0.05 ± 0.001m〇l/L的氧 化钐溶液; 2) 取用步骤(1)所得的硝酸钇溶液、硝酸钐溶液混合,在混合溶液中,按摩尔比计算,硝 酸钇:硝酸钐为1 · 90~1 · 95:0 · 10~0 · 05; 3) 将络合剂加入到步骤(2)所得的混合溶液中,并在常温25±1°C下搅拌;所述络合剂 为EDTA、柠檬酸、聚乙烯吡咯二酮或丙二酸,其加入量按摩尔比计算,即硝酸钇:硝酸钐:络 合剂为 1.90~1.95:0.10~0.05:0~8; 4) 将NH4V03溶于浓度为5~40%的硝酸溶液中,所述的NH4V03和硝酸的摩尔体积比为1.4 ~lmol: 0.5~1.0ml,搅拌,加入NH4H2P〇4和水,所述的NH4H2P〇4和水的摩尔体积比为0.6~ lmol:20~40ml,搅拌得到澄清的浅黄色溶液,将步骤(3)所得的混合浑浊液加入,用硝酸和 氨水调节pH为0.58~1,搅拌混合得黄色浑浊液,搅拌2~3h后转入水热反应釜,填充度为40 ~60%,控制温度为140~180°C,时间为24~72h进行水热反应;其中NH4V03和NH4H2P〇4的加 入量,即硝酸钇:硝酸铕:NH4V〇3:NH4H2P〇4为 1.90~1.95mol:0.10~0.05mol:1.4~lmol:0.6 ~lmol; 5)步骤(4)水热反应结束后,将得到的反应液在空气中自然冷却到室温后离心、洗涤, 依次用蒸馏水、无水乙醇清洗2~3次后进行干燥,即得到红色YQ.95SmQ.()5P().3V().7〇4发光微球; 所述的磷I凡酸纪掺钐发光微球稀土焚光粉,化学式为Y〇.95Sm〇.()5P().3V().7〇4。5. 如权利要求1所述的一种磷钒酸钇掺钐发光微球的制备方法,其特征在于:步骤(3) 中,所述络合剂加入量按摩尔比计算,即硝酸钇:硝酸钐:络合剂为1.90~1.95:0.10~ 0 · 05:2 ~8〇6. 如权利要求1所述的一种磷钒酸钇掺钐发光微球的制备方法,其特征在于:步骤(4) 中水热反应的温度为180°C,时间为24h。
【专利摘要】本发明一种磷钒酸钇掺铕或钐发光微球的制备方法,先将氧化钇、氧化铕或者氧化钐配制成硝酸溶液;将硝酸钇溶液、硝酸铕(或者硝酸钐)溶液混合;将络合剂加入到所得的混合溶液中,并在常温25±1℃下搅拌;将NH4VO3、硝酸、NH4H2PO4和水搅拌得到澄清的浅黄色溶液,将所得的混合浑浊液加入到浅黄色溶液中,用硝酸和氨水调节pH,搅拌混合得黄色浑浊液,转入水热反应釜进行水热反应;水热反应结束后,冷却、离心、洗涤,得到磷钒酸钇掺铕或钐发光微球。本发明的制备方法具有反应温度低,对设备要求低,操作比较简单,得到的一种磷钒酸钇掺铕和钐发光微球形貌可控,发光性能良好。
【IPC分类】C09K11/83
【公开号】CN105419800
【申请号】CN201510822397
【发明人】安志彬, 肖秀珍, 卢冠忠, 沈绍典, 毛东森
【申请人】上海应用技术学院
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年11月24日
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