发光材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于稀土发光材料技术领域，涉及一种水腐蚀红色YVO4 = Eu3+发光材料，本 发明还涉及该发光材料的制备方法。
【背景技术】
[0002] 钒酸盐发光材料具有很好的化学稳定性，且在紫外区域具有很强的吸收，并能高 效地将吸收的能量传递给稀土激活离子而发射出各种颜色的光，因此，以钒酸盐为基质的 发光材料是一类很有潜力的发光材料，其中，YVO4: Eu3+发光材料的量子效率高达70 %，被广 泛应用于阴极射线管、高压汞灯和场发射显示器中，近年来，YVO4 = Eu3+发光材料在稀土发光 材料研究领域中一直广受关注，主要研究如何进一步提高其发光性能，使其能够有更好地 应用，现有实验中常用的提高YVO4: Eu3+发光性能的方法有：一是增加 Eu3+离子的掺杂浓度； 二是通过包覆处理（例如包覆SiO2)来对YVO4 = Eu3+发光材料的表面进行改性；三是引进其 他的离子（例如碱金属离子）来提高YVO4 = Eu3+发光材料。这三种方法虽然都能有效地提 高YV04:Eu3+发光材料的发光性能，但是提供Eu 3+离子和碱金属离子的化合物价格很贵，增 加 Eu3+离子的掺杂浓度和引进其他的离子来提高YVO 4: Eu3+发光性能会增加 YVO 4: Eu3+发光 材料的成本；且加入的Eu3+离子和碱金属离子要适量，超过某一临界浓度将会发生浓度猝 灭，从而使YVO4: Eu3+发光材料的发光性能反而降低。而通过包覆处理对YVO4: Eu3+发光材料 表面进行改性的工艺繁琐复杂、重复性低，且包覆材料的厚度要适中，厚度太厚反而会降低 YV04:Eu3+发光材料的发光性能，因此，若能采用一种简单，廉价，易重复的制备方法，来提高 红色YVO4: Eu3+发光材料的发光性能，将会有重要的应用价值。
【发明内容】
[0003] 本发明专利的目的是针对现有技术的不足，提出一种水腐蚀红色YVO4 = Eu3+发光材 料，所述水腐蚀红色YVO4:Eu3+发光材料不仅能提高红色YVO 4:Eu3+发光材料的发光性能，而 且制备工艺简单，成本低，易重复，解决了目前提高YVO4:Eu3+发光材料发光性能的工艺繁琐 复杂、重复性低及成本高的问题，实验中发现，去离子水对红色YVO4 = Eu3+发光材料的表面具 有很微弱的腐蚀作用，经过去离子水腐蚀后的红色YVO4 = Eu3+发光材料的发光强度均高于未 腐蚀的红色YVO4 = Eu3+发光材料的发光强度，由于去离子水对YVO 4:Eu3+发光材料表面的腐 蚀作用很微弱，因而水腐蚀后的红色YVO4 = Eu3+发光材料的质量减少量很小，去离子水对红 色YV04:Eu3+发光材料的腐蚀作用实际上是对红色YVO 4:Eu3+发光材料进行表面改性，减少 了红色YVO4: Eu3+发光材料表面的缺陷，从而能提高红色YVO 4: Eu3+发光材料的发光性能。
[0004] 本发明的另一发明目的是提供上述发光材料的制备方法。
[0005] 本发明所采用的技术方案是：
[0006] 1.所述水腐蚀红色YVO4 = Eu3+发光材料，具有如下的化学组成表示式： YVO4u x) :Eu3+x，X表示的是掺杂的Eu3+离子相对于Y 3+离子所占的摩尔百分比系数，X的取值 范围为〇〈X< 0.05。
[0007] 2.所述发光材料制备方法按以下步骤进行：
[0008] ⑴按照化学组成表达式YVO4u x) :Eu3+x，其中，X的取值范围为0〈X < 0. 05,根据 掺杂元素的摩尔比称取Y (NO3) 3 · 6H20、Eu (NO3) 3 · 6H20、Na3VO4 · 12H20和0. 05g聚乙烯吡咯 烷酮（PVP)表面活性剂；
[0009] (2)将称量好的Na3VO4 · 12H20和PVP溶解至Iml的去离子水和8ml的乙二醇中， 称为溶液1 ;然后将称量好的Y (NO3) 3 · 6H20和Eu (NO3) 3 · 6H20溶解至9ml的乙二醇中，称为 溶液2 ;
[0010] (3)将溶液2逐滴滴入溶液1中，再加入17ml去离子水，待其混合均匀后，放入 50ml反应釜中200°C反应2小时；
[0011] (4)将步骤（3)反应釜中所得的溶液用丙酮沉淀，离心分离，用无水乙醇洗涤3次， 得到沉淀物；
[0012] (5)将步骤（4)中所得的沉淀物在80°C下干燥8小时，然后精细研磨即得 YVO4u x):Eu3+x发光材料；
[0013] (6)将所得的YVO4u x):Eu3+^光材料浸泡在不同含量的去离子水（电阻率为 18. 25MQ/S)中，进行水腐蚀。经过一段时间的腐蚀后，用离心分离，用无水乙醇洗涤3次， 得到水腐蚀后的YV04(1 x) :Eu3+x发光材料。
[0014] 本发明的有益效果是：本发明制备的水腐蚀YV04Ux):Eu3+x&光材料，色坐标 均为红色，经过去离子水腐蚀后的YVO4 u x): Eu3+X发光材料的发光强度均高于未腐蚀的 YVO4u x):Eu3+X发光材料的发光强度，且制备工艺简单，成本低，易重复；因此，水腐蚀高性能 的YV04:Eu3+发光材料作为红色发光材料可以在红色发光器件中获得更好应用；该发明解 决了目前提高YVO4 = Eu3+发光材料发光性能的工艺繁琐复杂、重复性低及成本高的问题。
【具体实施方式】
[0015] 以下结合实施例，对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。
[0016] 实施例1
[0017] 1)按照化学组成表达式YVO4u x): Eu3+x，X的取值为0· 01，预备原料Y (NO3) 3 · 6H20， Eu(NO3)3 · 6H20, Na3VO4 · 12H20 和 PVP ;分别称取 0· 99mmol (即 0· 3791g)Y(N03)3 · 6H20， 0· Olmmol (即 0· 0044g)Eu(N03)3 ·6Η20,0· 75mmol (即 0· 3001g)Na3V04 ·12Η20 和 0· 05g PVP ;
[0018] 2)将称取好的Na3VO4 · 12H20和PVP溶解到Iml无水乙醇和8ml的乙二醇中，称 为溶液1 ;再将称取好的Y (NO3) 3 · 6H20和Eu (NO3) 3 · 6H20溶解到9ml的乙二醇中，称为溶液 2 ;溶液1和2分别超声30分钟，将超声好的溶液2逐滴滴入溶液1中，待完全混合后，搅 拌5分钟，再加入17ml去离子水，继续搅拌5分钟；将最终的溶液倒入50ml的反应釜中，在 200°C下反应2小时；
[0019] 3)将反应釜中所得的溶液取出，用丙酮溶液进行沉淀，静置30分钟，离心分离，用 无水乙醇洗涤3次，得到沉淀物；
[0020] 4)将沉淀物在80°C下干燥8小时，然后精细研磨即得YV04(Q.99) :Eu\Q1发光材料。
[0021] 实施例2
[0022] 1)按实施例1的步骤1-4得到YVO40199) :Eu\Q1发光材料；
[0023] 2)将所得的YV04(a99) :Eu\Q^光材料浸泡在5ml去离子水溶液中，超声30分钟， 再静置24小时，离心分离，用无水乙醇洗涤3次，即得到水腐蚀后的YVO40199) :Eu3+a(]1发光 材料。
[0024] 实施例3
[0025] 1)按实施例1的步骤1-4得到YVO40199) :Eu\Q1发光材料；
[0026] 2)将所得的YVO40199) :Eu\Q1&光材料浸泡在IOml去离子水溶液中，超声30分 钟，再静置24小时，离心分离，用无水乙醇洗涤3次，即得到水腐蚀后的YV04(。.99) :Eu3+aQ1& 光材料。
[0027] 实施例4
[0028] 1)按实施例1的步骤1-4得到YVO40199) :Eu\Q1发光材料；
[0029] 2)将所得的YV04(a99) :Eu\Q1&光材料浸泡在15ml去离子水溶液中，超声30分 钟，再静置24小时，离心分离，用无水乙醇洗涤3次，即得到水腐蚀后的YV04(。.99) :Eu3+aQ1& 光材料。
[0030] 实施例5
[0031 ] 1)按实施例1的步骤1-4得到YVO40199): Eu\01发光材料；
[0032] 2)将所得的YVO40199) :Eu\Q1&光材料浸泡在20ml去离子水溶液中，超声30分 钟，再静置24小时，离心分离，用无水乙醇洗涤3次，即得到水腐蚀后的YV04(。.99) :Eu3+aQ1& 光材料。
[0033] 实施例6
[0034] 1)按实施例1的步骤1-4得到YV04〇199) :Eu\Q1发光材料；
[0035] 2)将所得的YVO40199) :Eu\Q1&光材料浸泡在25ml去离子水溶液中，超声30分 钟，再静置24小时，离心分离，用无水乙醇洗涤3次，即得到水腐蚀后的YV04(。.99) :Eu3+aQ1& 光材料。
[0036] 实施例7
[0037] 1)按照化学组成表达式YVO4u x) :Eu3+x，X的取值为0· 03,预备原料Y(NO3)3 · 6H20， Eu(NO3)3 · 6H20, Na3VO4 · 12H20 和 PVP ;分别称取 0· 97mmol (即 0· 3715g) Y (NO3) 3 · 6H20， 0· 03mmol (即 0· 0132g)Eu(N03)3 ·6Η20,0· 75mmol (即 0· 3001g)Na3V04 ·12Η20 和 0· 05g PVP ;
[0038] 2)将称取好的Na3VO4 · 12H20和PVP溶解到Iml无水乙醇和8ml的乙二醇中，称 为溶液1 ;再将称取好的Y (NO3) 3 · 6H20和Eu (NO3) 3 · 6H20溶解到9ml的乙二醇中，称为溶液 2 ;溶液1和2分别超声30分钟，将超声好的溶液2逐滴滴入溶液1中，待完全混合后，搅 拌5分钟，再加入17ml去离子水，继续搅拌5分钟；将最终的溶液倒入50ml的反应釜中，在 200°C下反应2小时；
[0039] 3)将反应釜中所得的溶液取出，用