%、氯化钡:16mol%、氯化IL:8mol%、氯化铺:lmol%，称取总量为30克的分析纯的各制备原料；
[0040](2)、四乙氧基锗的水解:把步骤(1)中秤量的四乙氧基锗溶解到无水乙醇中，无水乙醇与四乙氧基锗的摩尔比为2: 1，快速加入乙酰丙酮，乙酰丙酮与四乙氧基锗的体积比为0.8: 1，并进行强力磁力搅拌，逐步滴入蒸馏水，蒸馏水与四乙氧基锗的摩尔比为
0.8: 1，室温下进行水解反应1小时，制成溶液A ;
[0041](3)、乙醇镓的水解:把步骤(1)中秤量的乙醇镓溶解到无水乙醇中，无水乙醇与乙醇镓的摩尔比为2: 1，快速加入乙酰丙酮，乙酰丙酮与乙醇镓的体积比为0.8: 1，并进行强力磁力搅拌，逐步滴入蒸馏水，蒸馏水与乙醇镓的摩尔比为0.6: 1，室温下进行水解反应1小时，制成溶液B ;
[0042](4)、将溶液B缓慢加入到溶液A中，充分混合搅拌后，再滴加一定量的蒸馏水，进行二次水解反应，蒸馏水与总的(四乙氧基锗/乙醇镓)的摩尔比为0.8: 1，混合水解反应0.5小时后，制成溶液C;
[0043](5)、在溶液C中加入步骤(1)中秤量好的氯化钡、氯化钆与氯化铈，在强烈搅拌下，水解反应2小时后，制成溶液D ；
[0044](6)、将溶液D密封后静置1天，得到一定粘度的溶液E ;
[0045](7)、将溶液E用浸渍提拉法(dip-coating)涂覆在洁净的玻璃基板上，玻璃基片在凝胶溶液中的提拉速度控制在0.2毫米/秒，重复提拉1次，涂覆后的薄膜在室温下晾干4小时；
[0046](8)、将步骤(7)制得的薄膜放置到炉子中，以每小时30°C的速率升温到100°C，保温1小时，以除去残余的水和乙醇，然后以每小时30°C的速率再升温炉子到340°C，保温20分钟，以除去薄膜中残余的有机物，热处理结束，以每小时50°C降温速率，缓慢冷却炉子到室温;
[0047](9)、将步骤(8)获得的薄膜放入管式电阻炉的石英管道中，首先用氮气排除石英管道中的空气，然后打开氯化氢钢瓶阀门，通入干燥的氯化氢气体，以每小时50°C的速率，逐步升温炉子到720°C，并在该温度下反应处理5小时，反应处理结束，关闭氯化氢气体，并以每小时50°C降温速率，缓慢冷却管式电阻炉至室温，用氮气清洗管道中残留的氯化氢气体，所有经管道尾端的残余氯化氢气体由氢氧化钠溶液回收，最终得到含稀土离子掺杂Ba2GdCl7微晶的玻璃薄膜。
[0048]对制备的含Ce3+离子掺杂Ba 2GdCl7微晶的玻璃薄膜进行性能测试，刮下并收集薄膜粉料，玻璃薄膜料经氯化氢处理后的XRD图如图1所示，其结果如下:经过处理得到的样品的XRD衍射峰与Ba2GdCl7晶相的标准XRD图的主要衍射峰都相符，因此得到的是含LiGdC14微晶的玻璃薄膜。X射线激发的含Ce3+离子掺杂Ba 2GdCl7微晶的GeO 2_Ga203玻璃薄膜的荧光光谱如图2所示，与未经晶化处理的样品比较，荧光强度大幅度提高。因此晶化处理能明显优化与增强其发光性能，385nm波段的荧光衰减时间为36ns。同时上述制备得到的含铈离子掺杂Ba2GdCl7微晶的玻璃薄膜透明且物理化学性能优良。
[0049]实施例二
[0050]与实施例一基本相同，所不同的只是步骤(1)中将制备原料按以下摩尔百分比:四乙氧基锗:53mol %、乙醇镓:8mol %、氯化钡:24mol %、氯化IL:12mol %、氯化铕:3mol%，分别称取各制备原料；步骤(7)中玻璃基片在凝胶溶液中的提拉速度控制在1毫米/秒，重复提拉5次，每次提拉间隔时间为15分钟；步骤⑶中，以每小时50°C的速率升温到100°C，然后以每小时50°C的速率再升温炉子到340°C ;在步骤(9)中，逐步升温炉子到750°C，并在该温度下反应处理2小时。
[0051]对制备的含Eu3+离子掺杂Ba 2GdCl7微晶的玻璃薄膜进行性能测试，玻璃薄膜经氯化氢处理后的XRD图与图1基本相同，只是强度不同，因此得到的是含Ba2GdCl7微晶的玻璃薄膜。X射线激发的含Eu3+离子掺杂Ba 2GdCl7微晶的GeO 2_Ga203玻璃薄膜的荧光光谱如图3所示，与未经晶化处理的样品比较，荧光强度大幅度提高。因此晶化处理能明显优化与增强其发光性能。
[0052]实施例三
[0053]与实施例一基本相同，所不同的只是步骤(1)中将制备原料按以下摩尔百分比:四乙氧基锗:56mol %、乙醇镓:12mol %、氯化钡:20mol %、氯化IL:10mol %、氯化铺:2mol%，分别称取各制备原料；步骤(7)中玻璃基片在凝胶溶液中的提拉速度控制在0.6毫米/秒，重复提拉3次，每次提拉间隔时间为15分钟；步骤⑶中，以每小时40°C的速率升温到100°C，然后以每小时40°C的速率再升温炉子到340°C ;在步骤(10)中，逐步升温炉子到730°C，并在该温度下反应处理3小时。
[0054]对制备的含Tb3+离子掺杂Ba別(:17微晶的玻璃薄膜进行性能测试，玻璃薄膜经氯化氢处理后的XRD图与图1基本相同，只是强度不同，因此得到的是含Ba2GdCl7微晶的玻璃薄膜。X射线激发的含Tb3+离子掺杂Ba 2GdCl7微晶的GeO 2_Ga203玻璃薄膜的荧光光谱如图4所示，与未经晶化处理的样品比较，荧光强度大幅度提高。因此晶化处理能明显优化与增强其发光性能。
【主权项】
1.含稀土离子掺杂Ba2GdCl7微晶的玻璃薄膜的制备方法，其特征在于包括下述步骤: (1)、将制备原料按摩尔百分组成:四乙氧基锗:53-59mol%、乙醇镓:8_16mol%、氯化钡:16-24mol %、氯化IL:8_12mol %、稀土氯化物:l_3mol %，分别称取分析纯的各制备原料，其中氯化钡:氯化钆的摩尔比为2: 1，稀土氯化物为氯化铈、氯化铕或氯化铽中的一种，待用； (2)、四乙氧基锗的水解:把步骤(1)中秤量的四乙氧基锗溶解到无水乙醇中，无水乙醇与四乙氧基锗的摩尔比为2: 1，快速加入乙酰丙酮，乙酰丙酮与四乙氧基锗的体积比为0.8: 1，并进行强力磁力搅拌，逐步滴入蒸馏水，蒸馏水与四乙氧基锗的摩尔比为0.8: 1，室温下进行水解反应1小时，制成溶液A ; (3)、乙醇镓的水解:把步骤(1)中秤量的乙醇镓溶解到无水乙醇中，无水乙醇与乙醇镓的摩尔比为2: 1，快速加入乙酰丙酮，乙酰丙酮与乙醇镓的体积比为0.8: 1，并进行强力磁力搅拌，逐步滴入蒸馏水，蒸馏水与乙醇镓的摩尔比为0.6: 1，室温下进行水解反应1小时，制成溶液B ; (4)、将溶液B缓慢加入到溶液A中，充分混合搅拌后，再滴加一定量的蒸馏水，进行二次水解反应，蒸馏水与四乙氧基锗、乙醇镓二者总和的摩尔比为0.8: 1，混合水解反应0.5小时后，制成溶液C ; (5)、在溶液C中加入步骤(1)中秤量好的氯化钡、氯化钆与稀土氯化物，在强烈搅拌下，水解反应2小时后，制成溶液D ； (6)、将溶液D密封后静置1天，得到一定粘度的溶液E; (7)、将步骤(6)得到的透明凝胶溶液E用浸渍提拉法涂覆在洁净的玻璃基板上，玻璃基片在溶液E中的提拉速度控制在0.2-1毫米/秒，根据具体厚度要求可重复提拉1-5次，每次提拉间隔时间为15分钟，涂覆后的薄膜在室温下晾干4小时； (8)、将步骤(7)制得的薄膜放置到炉子中，以每小时30-50°C的速率升温到100°C，保温1小时，以除去残余的水和乙醇，然后以每小时30-50°C的速率再升温炉子到340°C，保温20分钟，以除去薄膜中残余的有机物，热处理结束，以每小时50°C降温速率，缓慢冷却炉子到室温； (9)、将步骤(8)获得的薄膜放入管式电阻炉的石英管道中，首先用氮气排除石英管道中的空气，然后打开氯化氢钢瓶阀门，通入干燥的氯化氢气体，以每小时50°C的速率，逐步升温炉子到720-750°C，并在该温度下反应处理2-5小时，反应处理结束，关闭氯化氢气体，并以每小时50°C降温速率，缓慢冷却管式电阻炉至室温，用氮气清洗管道中残留的氯化氢气体，所有经管道尾端的残余氯化氢气体由氢氧化钠溶液回收，最终得到含稀土离子掺杂Ba2GdCl7微晶的玻璃薄膜。2.如权利要求1所述的含稀土离子掺杂Ba2GdCl#j晶的玻璃薄膜的制备方法，其特征在于所述的步骤(1)中制备原料的摩尔百分组成为:四乙氧基锗:59mol%、乙醇镓:16mol%、氯化钡:16!1101%、氯化!|1:8mol%、氯化铺:lmol%。3.如权利要求1所述的含稀土离子掺杂Ba2GdCl#j晶的玻璃薄膜的制备方法，其特征在于所述的步骤(1)中制备原料的摩尔百分组成为:四乙氧基锗:53mol%、乙醇镓:8mol%、氯化钡:24mol%、氯化,L:12mol%、氯化铕:3mol%。4.如权利要求1所述的含稀土离子掺杂Ba2GdCl#j晶的玻璃薄膜的制备方法，其特征在于所述的步骤(1)中制备原料的摩尔百分组成为:四乙氧基锗:56mol%、乙醇镓:12mol%、氯化钡:20mol%、氯化韦L:10mol%、氯化镇:2mol % ο
【专利摘要】本发明公开了含稀土离子掺杂Ba2GdCl7微晶的玻璃与玻璃薄膜的溶胶-凝胶制备方法，特点是其制备原料的摩尔百分组成为：四乙氧基锗：53-59mol％、乙醇镓：8-16mol％、氯化钡：16-24mol％、氯化钆：8-12mol％、稀土氯化物：1-3mol％组成，其中稀土氯化物为氯化铈、氯化铕或氯化铽中的一种；优点是溶胶-凝胶是一种低温湿化学法玻璃制备技术，通过先驱体原料的水解与聚合化学反应过程来获得玻璃与玻璃薄膜，因此在一定的液体粘度下可制备成薄膜材料，且低温的合成条件可有效地防止氯化物原料的分解与挥发。
【IPC分类】C03C10/16
【公开号】CN105384347
【申请号】CN201510783174
【发明人】冯治刚, 夏海平, 江东升, 王成, 张健, 何仕楠, 汤庆阳, 盛启国
【申请人】宁波大学
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年11月16日