一种硫氧化物发光材料及其制备方法

摘要

本发明属于发光材料领域，其公开了一种硫氧化物发光材料及其制备方法；该发光材料的化学通式为：Gd_2-x-mZn_mO₂S:Tb_x³⁺,M_y；其中，M为掺杂金属纳米粒子，选自Ag、Au、Pt、Pd、Cu中的至少一种，0＜m≤0.05，0＜x≤0.2，y为M与Gd_2-x-mZn_mO₂S:Tb_x³⁺的摩尔比，0＜y≤1×10^-2。本发明提供的硫氧化物发光材料，由于引入了M金属纳米粒子，通过掺杂金属纳米粒子来增强荧光粉发光，使硫氧化物发光材料在同样激发条件下的发光效率得到极大的提高。

主权项

一种硫氧化物发光材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将M的盐溶液、起分散作用的助剂和还原剂混合反应，制得M纳米粒子溶胶；按照Gd_2‑x‑mZn_mO₂S:Tb_x³⁺,M_y的化学计量比，量取Gd、Zn和Tb各自对应盐的乙醇水溶液，混合后加入柠檬酸络合剂和聚乙二醇表面活性剂，于60～80℃搅拌2～6h，得到溶胶，然后在搅拌下加入M纳米粒子溶胶，再搅拌2～12h，得到前驱体溶胶；其中，柠檬酸与Gd³⁺、Zn²⁺和Tb³⁺三种离子之和的摩尔比为1～5:1，聚乙二醇的浓度为0.05～0.20g/mL；将前驱体溶胶干燥挥发溶剂得到干凝胶，研磨，放于马弗炉中、在空气气氛中于400～600℃预烧1～6小时，冷却至室温，研磨预烧样品，得到前驱体粉末；按照Gd_2‑x‑mZn_mO₂S:Tb_x³⁺,M_y的化学计量比，在前驱体粉末中加入S粉，研磨混合均匀，压实，置入放有活性炭粉的大坩埚中，在还原气氛下1000～1450℃煅烧2‑10h，冷却后，研磨煅烧样品，得到化学通式为Gd_2‑x‑mZn_mO₂S:Tb_x³⁺,M_y的硫氧化物发光材料；其中，M为掺杂金属纳米粒子，选自Ag、Au、Pt、Pd、Cu中的至少一种，m和x分别为Zn离子和Tb³⁺取代Gd离子的摩尔数，0＜m≤0.05，0＜x≤0.2，y为M与Gd_2‑x‑mZn_mO₂S:Tb_x³⁺的摩尔比，0＜y≤1×10^‑2。