本發(fā)明涉及材料制備領域，具體涉及一種熒光化合物的制備方法。

背景技術：

白光led具有高效、節(jié)能、長壽命、環(huán)保，但是價格較高，技術尚未成熟，特別是白光led熒光粉，在光轉換特性、熱穩(wěn)定性、光衰特性等方面還有不完善的方面。特別對于我國來說，擁有自主產權的熒光粉寥寥無幾，熒光粉的研究將是中國照明產業(yè)發(fā)展的重點之一。

在三基色白色熒光粉體中，綠粉對光通量貢獻最大。目前，三基色燈用綠粉都是以tb³⁺作為激活劑，最大發(fā)射峰位于545nm，屬于tb³⁺的⁵d4-⁷f5躍遷。并且現(xiàn)在所用的綠色熒光粉都利用ce³⁺作為敏化劑，這是由于在大多數(shù)基質中tb³⁺的4f-5d躍遷的吸收峰不能與低壓汞燈的254nm的發(fā)射波長很好地吻合，而ce³⁺卻在254nm附近有很強的吸收，而且在330nm-400nm的波長范圍有較強的發(fā)射，當ce³⁺加入后，可以通過無輻射躍遷將低壓汞燈的254nm發(fā)射波的能量傳遞給tb³⁺，從而得到tb³⁺的綠色發(fā)射光。在ce³⁺、tb³⁺共摻體系下由于氧的存在，ce³⁺很容易被氧化為ce⁴⁺，影響發(fā)光性能及強度。

對綠色熒光粉而言，常用的基質體系主要有四種：鋁酸鹽熒光粉，硅酸鹽熒光粉，磷酸鹽熒光粉，硼酸鹽熒光粉。其主要代表性材料分別為mgal11o19：ce³⁺，tb³⁺；lapo4：ce³⁺，tb³⁺；gdmgb5o10ce³⁺，tb³⁺；y2sio5：ce³⁺，tb³⁺。并且tb³⁺激活的稀土磷酸鹽及mn²⁺摻雜的硅酸鹽余輝過長，而硼酸鹽的色坐標與標準基色坐標相距較遠。以上均導致現(xiàn)階段所研發(fā)的綠色熒光粉體發(fā)光強度差、量子效率低等問題，長期以來未得到很好的解決。因此，探索新型稀土綠色熒光材料是當前研究的重要方向。

現(xiàn)階段合成熒光粉多采用高溫固相法，焙燒溫度、時間、氣氛及后處理所采用的工藝技術條件都對熒光粉的發(fā)光性質有很大影響。焙燒溫度不同可能產生不同的物相，焙燒氣氛有可能引入雜質離子和使材料氧化變質，固相法存在合成溫度高，產物形貌不規(guī)整、組成不均勻、易夾帶雜相、粒度分布不均勻、顆粒尺寸難于控制等缺點。

溶膠-凝膠法是一種合成發(fā)光材料的軟化學方法。它利用無機鹽的水解反應或金屬醇鹽醇解反應形成溶膠，蒸發(fā)干燥溶膠，使其轉變?yōu)槟z，凝膠經(jīng)減壓干燥或熱處理得到最終產物。用該法可在比傳統(tǒng)固相方法溫度低很多的情況下，合成無需研磨的小粒徑、形貌在一定程度上可控的熒光粉，同時是納米發(fā)光材料的一種重要合成方法。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種熒光化合物的制備方法，所得的熒光粉亮度高，粉體粒度大小均勻、分散均勻，顆粒形狀規(guī)則，顆粒一致性好，熒光轉換效率高，且所得材料具有較好的助燃性、耐腐蝕性。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術方案為：

一種熒光化合物的制備方法，包括如下步驟：

s1、稱取0.01-0.09份鋱的可溶性鹽溶液、4份鑭的可溶性鹽和3份銪的可溶性鹽混合于錐形瓶中，加入10份去離子水，攪拌均勻后，得溶液a；

s2、稱取鈦酸四丁酯，溶解于醇溶劑中，滴加可溶性酸，混合均勻，得到溶液b；

s3、稱取0.5-2.5份的耐化學品改性劑、0.2-0.6份阻燃協(xié)效劑、溴系阻燃劑0.5-0.8份，溶解于醇溶劑中，混合均勻，得到溶液c；

s4、將溶液b、溶液c混合攪拌均勻后，緩慢倒入溶液a中，攪拌1-2h，加熱至50-100℃，保溫1-6h，得凝膠d；

s5、將所得的凝膠d置于剛玉坩堝內，在空氣氣氛下，在馬弗爐中煅燒2-4h，煅燒溫度為800-1000℃，保溫2-6h，得到熒光化合物。

優(yōu)選地，所述的阻燃協(xié)效劑為硼酸鋅、三氧化二銻、五氧化二銻、銻酸鈉和氧化鉬中的一種或多種物質的混合物。

優(yōu)選地，所述的溴系阻燃劑為四溴雙酚a，十溴二苯乙烷、2，4，6-三溴三苯氧基-1，3，5-三嗪、亞乙基-(雙四溴鄰苯二甲酰亞胺)、溴化環(huán)氧、四溴鄰苯二甲酸-(2-乙基己基)酯中的一種或多種。

優(yōu)選地，所述耐化學品改性劑為含有全氟烷基的丙烯酸系添加劑，為液體形態(tài)存在。

優(yōu)選地，所述步驟s1中鑭的可溶性鹽為醋酸鹽、硝酸鹽、碳酸鹽中的一種或幾種的混合物；鋱的可溶性鹽為醋酸鹽、硝酸鹽、碳酸鹽中的一種或幾種混合物；所述銪的可溶性鹽為硝酸鹽、醋酸鹽、碳酸鹽中的一種或幾種。

優(yōu)選地，所述步驟的醇溶劑為甲醇、乙醇、丙醇、丁醇中的一種或幾種的混合物。

優(yōu)選地，所述步驟s2中加入的可溶性酸為硝酸、醋酸、碳酸中的一種或幾種的混合物。

優(yōu)選地，所述化合物中l(wèi)a³⁺與ti⁴⁺的物質的量比為1.6-2.4。

本發(fā)明具有以下有益效果：

所得的熒光粉亮度高，粉體粒度大小均勻、分散均勻，顆粒形狀規(guī)則，顆粒一致性好，熒光轉換效率高，且所得材料具有較好的助燃性、耐腐蝕性。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合實施例對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

以下實施例中，所使用的阻燃協(xié)效劑為硼酸鋅、三氧化二銻、五氧化二銻、銻酸鈉和氧化鉬中的一種或多種物質的混合物。所述的溴系阻燃劑為四溴雙酚a，十溴二苯乙烷、2，4，6-三溴三苯氧基-1，3，5-三嗪、亞乙基-(雙四溴鄰苯二甲酰亞胺)、溴化環(huán)氧、四溴鄰苯二甲酸-(2-乙基己基)酯中的一種或多種。所述耐化學品改性劑為含有全氟烷基的丙烯酸系添加劑，為液體形態(tài)存在。所述步驟s1中鑭的可溶性鹽為醋酸鹽、硝酸鹽、碳酸鹽中的一種或幾種的混合物；鋱的可溶性鹽為醋酸鹽、硝酸鹽、碳酸鹽中的一種或幾種混合物；所述銪的可溶性鹽為硝酸鹽、醋酸鹽、碳酸鹽中的一種或幾種。所述步驟的醇溶劑為甲醇、乙醇、丙醇、丁醇中的一種或幾種的混合物。所述步驟s2中加入的可溶性酸為硝酸、醋酸、碳酸中的一種或幾種的混合物。所述化合物中l(wèi)a³⁺與ti⁴⁺的物質的量比為1.6-2.4。

實施例1

一種熒光化合物的制備方法，包括如下步驟：

s1、稱取0.01份鋱的可溶性鹽溶液、4份鑭的可溶性鹽和3份銪的可溶性鹽混合于錐形瓶中，加入10份去離子水，攪拌均勻后，得溶液a；

s2、稱取鈦酸四丁酯，溶解于醇溶劑中，滴加可溶性酸，混合均勻，得到溶液b；

s3、稱取0.5份的耐化學品改性劑、0.2份阻燃協(xié)效劑、溴系阻燃劑0.5份，溶解于醇溶劑中，混合均勻，得到溶液c；

s4、將溶液b、溶液c混合攪拌均勻后，緩慢倒入溶液a中，攪拌1-2h，加熱至50-100℃，保溫1-6h，得凝膠d；

s5、將所得的凝膠d置于剛玉坩堝內，在空氣氣氛下，在馬弗爐中煅燒2-4h，煅燒溫度為800-1000℃，保溫2-6h，得到熒光化合物。

實施例2

一種熒光化合物的制備方法，包括如下步驟：

s1、稱取0.09份鋱的可溶性鹽溶液、4份鑭的可溶性鹽和3份銪的可溶性鹽混合于錐形瓶中，加入10份去離子水，攪拌均勻后，得溶液a；

s2、稱取鈦酸四丁酯，溶解于醇溶劑中，滴加可溶性酸，混合均勻，得到溶液b；

s3、稱取2.5份的耐化學品改性劑、0.6份阻燃協(xié)效劑、溴系阻燃劑0.8份，溶解于醇溶劑中，混合均勻，得到溶液c；

s4、將溶液b、溶液c混合攪拌均勻后，緩慢倒入溶液a中，攪拌1-2h，加熱至50-100℃，保溫1-6h，得凝膠d；

s5、將所得的凝膠d置于剛玉坩堝內，在空氣氣氛下，在馬弗爐中煅燒2-4h，煅燒溫度為800-1000℃，保溫2-6h，得到熒光化合物。

實施例3

一種熒光化合物的制備方法，包括如下步驟：

s1、稱取0.05份鋱的可溶性鹽溶液、4份鑭的可溶性鹽和3份銪的可溶性鹽混合于錐形瓶中，加入10份去離子水，攪拌均勻后，得溶液a；

s2、稱取鈦酸四丁酯，溶解于醇溶劑中，滴加可溶性酸，混合均勻，得到溶液b；

s3、稱取1.5份的耐化學品改性劑、0.4份阻燃協(xié)效劑、溴系阻燃劑0.65份，溶解于醇溶劑中，混合均勻，得到溶液c；

s4、將溶液b、溶液c混合攪拌均勻后，緩慢倒入溶液a中，攪拌1-2h，加熱至50-100℃，保溫1-6h，得凝膠d；

s5、將所得的凝膠d置于剛玉坩堝內，在空氣氣氛下，在馬弗爐中煅燒2-4h，煅燒溫度為800-1000℃，保溫2-6h，得到熒光化合物。

本發(fā)明制備所得的熒光材料試樣在250nm-320nm范圍內可以觀察到tb³⁺離子的4f⁸-4f⁷5d¹的電子躍遷峰，這一躍遷是對稱性部分允許的，最高點出現(xiàn)在290nm附近。而在激發(fā)譜中沒有觀察到明顯的f-f電子躍遷，可能是由于對稱性禁阻使得f-f電子躍遷幾率較低，也說明tb³⁺離子的配位環(huán)境具有較高對稱性。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。