一种铕镝双掺硅酸镁锶发光纳米纤维及其制备方法

摘要

本发明涉及无机纳米发光材料及其制备领域，具体为一种铕、镝稀土离子双掺杂的硅酸镁锶发光纳米纤维及其制备技术。其特征是该发光材料具有连续一维纳米结构，以Sr₂MgSi₂O₇为基质，Eu²⁺、Dy³⁺稀土离子为激活剂，晶体结构为四方晶系的镁黄长石结构，经紫外或可见光照射1～10分钟，可发出波长为470nm附近的蓝色可见光。该发光纳米纤维通过溶胶凝胶技术制备适合于静电纺丝的前驱体溶液，然后通过静电纺丝获得前驱体纳米纤维，该前驱体纤维经过在弱还原气氛下煅烧最终得到Sr₂MgSi₂O₇∶Eu²⁺，Dy³⁺纳米发光纤维。

主权项

一种稀土硅酸镁锶发光纳米纤维的制备方法，其特征在于，所述发光纳米纤维具有连续一维纳米结构，纤维直径在500nm以下；该发光纤维以Sr₂MgSi₂O₇为基质，Eu²⁺、Dy³⁺稀土离子为激活剂，晶体结构为四方晶系的镁黄长石结构，经紫外或可见光照射1～10分钟，可发出波长为470nm附近的蓝色可见光；所述制备方法如下：(1)采用溶胶凝胶技术制备静电纺丝用Sr₂MgSi₂O₇∶Eu²⁺，Dy³⁺前驱体溶液，该前驱体溶液以硝酸锶、水合硝酸镁、正硅酸乙酯为合成Sr₂MgSi₂O₇基质的原料，以掺杂稀土铕化合物、镝化合物为提供Eu³⁺、Dy³⁺的来源，按照化学计量比Sr_2‑x‑yMgSi₂O₇∶xEu²⁺，yDy³⁺配置上述各原料，其中所述x为1‑4mol％，y为1‑10mol％，以聚乙烯吡咯烷酮或聚乙烯醇或聚丙烯腈为赋形剂和粘度调节剂，以DMF和乙醇为共溶溶剂，配置成适于静电纺丝用的前驱体溶液；(2)上述前驱体溶液通过静电纺丝获得纳米级前驱体纤维，该前驱体纤维通过在弱还原气氛下煅烧最终获得具有连续一维纳米结构的Sr₂MgSi₂O₇∶Eu²⁺，Dy³⁺发光纤维；其中煅烧的温度为1100‑1350℃，该温度下2‑4小时。