專利名稱：一種白光發(fā)射長余輝熒光粉及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于發(fā)光材料技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種白光發(fā)射長余輝熒光粉及其制 備方法。
背景技術(shù)：
長余輝材料是一種節(jié)能的弱光照明及顯示材料，它在受日光或者紫外光 照射之后，能夠把光能存儲在材料自身的陷阱中，然后再緩慢的把能量釋放
給材料中的稀土激活離子而發(fā)光。目前白光發(fā)射長余輝熒光粉較少。W.H.Kim 等在Mater丄ett.59(2005)2433…2436中報道了摻三價鉍離子的ZnGa204的白光 發(fā)射熒光粉。中國專利公報中公開了一種單基發(fā)白光的長余輝磷光體及其制 備方法(授權(quán)公告日2005年10月5日；授權(quán)公告號CN1221630C)，該長 余輝磷光體的組成為CdSi03 : Dy3+ 。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是在ZnGa204中引入大量的Li離子，使鎵酸鋅(ZnGa204)中離 子排列雜亂，結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，形成結(jié)構(gòu)式為ZnGa204+LiGa02的熒光粉，從而 提供一種自激活白光發(fā)射長余輝熒光粉及其制備方法。
本發(fā)明白光發(fā)射長余輝熒光粉表達(dá)式為ZnGa204 : xLi，式中x取值0.3 ——1.5，最佳取值為0.5——1.0。
本發(fā)明表達(dá)式為ZnGa204 : xLi的白光發(fā)射長余輝熒光粉的具體制備方法 如下
a、按表達(dá)式中各物質(zhì)的化學(xué)計量比分別稱取氧化鋅(ZnO)、氧化鎵(Ga2Q3)
及碳酸鋰(Li2C03)或氧化鋰(Li20)，在瑪瑙研缽中充分研磨混合0.5——2小時，
放入坩堝中，加蓋，待高溫固相反應(yīng)。
b、將剛玉坩堝置于高溫爐中，加熱至U80。C——145(TC，恒溫2——5 小時，反應(yīng)在空氣氣氛中進(jìn)行，- 次灼燒，不可有還原氣氛；自然冷卻，取 出研碎即得體色為白色的白光發(fā)射長余輝熒光粉。
歩驟b中溫度最佳為1250——135(TC;恒溫時間最佳為2.5——4.0小時。
熒光粉經(jīng)X射線分析，產(chǎn)物為ZnGa204和LiGa02，在270nm紫外光照射 后，呈現(xiàn)出強(qiáng)的白光長余輝發(fā)射。當(dāng)Li (x)的摩爾濃度為1，即ZnG^CV. Li=l: 1時余輝最長，余輝時間大于30分鐘，色坐標(biāo)為X=0.2736， Y=0.3148， 顯色指數(shù)Ra二82.2。
有益效果本發(fā)明在ZnGa204中引入大量的Li離子，使鎵酸鋅(ZnGa204) 中離子排列雜亂，結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，形成結(jié)構(gòu)式為ZnGa204+LiGa02的熒光粉， 在紫外光照射后，具有顯著的長余輝發(fā)射特性，可用于暗環(huán)境等特定場合的 顯示標(biāo)志或警示。
具體實施例方式
下面通過實施例對本發(fā)明熒光粉作進(jìn)一步說明 實施例1 (X取值為1.0 )
稱取ZnO 0.8138克，Ga203 1.8744克，Li2C03 0.3694克，放入瑪瑙研缽 中充分研磨混合0.5——2小時，放入剛玉坩堝中，加蓋，置于高溫爐內(nèi)，加 熱至130(TC，恒溫3小時，自然冷卻，取出研碎即得體色為白色的白光發(fā)射
長余輝熒光粉。
實施例2 (x取值為0.6)
稱取ZnO 0.8138克，Ga203 1.8744克，Li2C03 0.2217克，放入瑪瑙 研缽中充分研磨混合0.5——2小時，放入剛玉坩堝中，加蓋，置于高溫爐內(nèi)， 加熱至1350°C，恒溫3.5小時，自然冷卻，取出研碎即得體色為白色的白光 發(fā)射長余輝熒光粉。 實施例3 (x取值為1.0)
稱取Zn00.8138克，Ga203 1.8744克，LbO0.1494克，放入瑪瑙研缽中 充分研磨混合0.5——2小時，放入剛玉坩堝中，加蓋，置于高溫爐內(nèi)，加熱 至1280'C,恒溫3小時，自然冷卻，取出研碎即得體色為白色的白光發(fā)射長余 輝熒光粉。
實施例中所用試劑為高純(4N)或優(yōu)級純，均市售可得。
權(quán)利要求
1、一種白光發(fā)射長余輝熒光粉，其特征在于表達(dá)式為ZnGa2O4:xLi，式中x取值0.3-1.5。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的白光發(fā)射長余輝熒光粉，其特征在于x取值為 0.5——1.0。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的白光發(fā)射長余輝熒光粉，其特征在于x取值為1.0。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的白光發(fā)射長余輝熒光粉，其特征在于x取值為0.6。
5、 一種權(quán)利要求l所述的白光發(fā)射長余輝熒光粉的制備方法，其特征在 于如下步驟a、 按表達(dá)式中各物質(zhì)的化學(xué)計量比分別稱取氧化鋅、氧化鎵及碳酸鋰或 氧化鋰，在瑪瑙研缽中充分研磨混合0.5——2小時，放入柑堝中，加蓋；b、 將剛玉坩堝置于高溫爐中，加熱至1180°C~~~1450°C，恒溫2——5 小時，反應(yīng)在空氣氣氛中進(jìn)行， 一次灼燒；自然冷卻，取出研碎。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的白光發(fā)射長余輝熒光粉的制備方法，其特征在于加熱溫度為1250——1350°C;恒溫時間為2.5——4.0小時。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的白光發(fā)射長余輝熒光粉的制備方法，其特征在于加熱溫度為1300°C;恒溫時間為3小時。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的白光發(fā)射長余輝熒光粉的制備方法，其特征在于加熱溫度為1350°C;恒溫時間為3.5小時。
9、根據(jù)權(quán)利要求6所述的白光發(fā)射長余輝熒光粉的制備方法，其特征在于加熱溫度為1280°C;恒溫時間為3小時。
全文摘要
本發(fā)明屬于發(fā)光材料技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種白光發(fā)射長余輝熒光粉及其制備方法。該熒光粉表達(dá)式為ZnGa<sub>2</sub>O<sub>4</sub>:xLi，式中x取值0.3-1.5；其制備方法按表達(dá)式中各物質(zhì)的化學(xué)計量比分別稱取氧化鋅(ZnO)、氧化鎵(Ga<sub>2</sub>O<sub>3</sub>)及碳酸鋰(Li<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>)或氧化鋰(Li<sub>2</sub>O)，充分研磨混合，放入坩堝中，加熱至1180℃-1450℃，恒溫2-5小時，自然冷卻，研碎。本發(fā)明在ZnGa<sub>2</sub>O<sub>4</sub>中引入大量的Li離子，使鎵酸鋅(ZnGa<sub>2</sub>O<sub>4</sub>)中離子排列雜亂，結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，形成結(jié)構(gòu)式為ZnGa<sub>2</sub>O<sub>4</sub>+LiGaO<sub>2</sub>的熒光粉，在紫外光照射后，具有顯著的長余輝發(fā)射特性，可用于暗環(huán)境等特定場合的顯示標(biāo)志或警示。
文檔編號C09K11/62GK101168665SQ20061013168
公開日2008年4月30日 申請日期2006年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月30日
發(fā)明者霞 張, 張家驊 申請人:中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所