一种HO掺杂LAVOSUB4/SUB发光材料及其熔体法晶体生长方法.pdf

摘要
申请专利号：	CN201310198670.4	申请日：	2013.05.24
公开号：	CN103305916A	公开日：	2013.09.18
当前法律状态：	驳回	有效性：	无权
法律详情：	发明专利申请公布后的驳回IPC(主分类):C30B 29/30申请公布日:20130918\|\|\|实质审查的生效IPC(主分类):C30B 29/30申请日:20130524\|\|\|公开
IPC分类号：	C30B29/30; C09K11/82	主分类号：	C30B29/30
申请人：	合肥晶桥光电材料有限公司
发明人：	林鸿良; 陈俊
地址：	230041 安徽省合肥市庐阳工业园汲桥路55号3号厂房
优先权：
专利代理机构：	安徽合肥华信知识产权代理有限公司 34112	代理人：	余成俊
PDF下载：	PDF下载

内容摘要

本发明公开了一种Ho掺杂钒酸镧HozLa1-zVO4发光材料（0.0001≤z≤0.1）。按比例配制好的原料经充分混合、压制成形、高温烧结后，成为晶体生长的起始原料；生长起始原料放入坩埚经加热充分熔化后，成为熔体法生长的初始熔体，然后可用熔体法如提拉法、坩埚下降法、温梯法及其它熔体法来进行生长；HozLa1-zVO4可用作发光显示材料、2μm激光工作物质等。

权利要求书

权利要求书
1.   一种Ho掺杂LaVO4发光材料，其特征在于所述的发光材料的分子式可表示为 HozLa1‑zVO4，所述的z的取值范围为：0.0001≤z≤0.1。

2.   一种如权利要求1所述的HozLa1‑zVO4熔体法晶体生长方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）采用Ho2O3、La2O3、V2O5作为原料，按如下化合式进行配料，将其充分混合均匀后，压制，得生长晶体所需的多晶原料：
所述的化合式为：zHo2O3+(1‑z)La2O3+V2O52HozLa1‑zVO4
(2)把上述得到的多晶原料放入生长坩埚内，通过加热并充分熔化，获得晶体生长初始熔体；
（3）采用熔体法晶体生长法进行生长，获得HozLa1‑zVO4单晶。

3.   根据权利要求2所述的一种HozLa1‑zVO4 发光材料的熔体法晶体生长方法，其特征在于，不采用籽晶定向生长，或者采用籽晶定向生长；对于采用籽晶定向生长，籽晶为HozLa1‑zVO4或LaVO4单晶，籽晶方向为晶体的<100>、<010>或<001>方向，以及其它任意方向。

4.   根据权利要求2所述的一种HozLa1‑zVO4 熔体法晶体生长方法，其特征在于，所述配料中，所用原料Ho2O3、La2O3、V2O5，可采用相应的 Ho、La、V的其它化合物代替，原料合成方法包括高温固相反应、液相合成、气相合成方法，但需满足能通过化学反应能最终形成化合物HozLa1‑zVO4这一条件。

5.   根据权利要求2所述的一种HozLa1‑zVO4熔体法晶体生长方法，其特征在于，由于晶体生长过程中的存在组分分凝效应，设所述HozLa1‑zVO4晶体中某种元素的分凝系数为k，k＝0.01‑1，则当所述的2.1－2. 3步骤中 Ho、La、V的化合式中该元素的化合物的质量为W时，则在配料中应调整为W/k。

6.   根据权利要求2所述的一种HozLa1‑zVO4熔体法晶体生长方法，其特征在于步骤（1）中所述的压制后可以进行烧结，所述烧结温度为950‑1100℃，烧结时间为20‑80小时，得生长晶体所需的多晶原料。

说明书

说明书一种Ho掺杂LaVO4发光材料及其熔体法晶体生长方法
技术领域
本发明涉及发光材料和晶体生长领域， Ho掺杂的钒酸镧HozLa1‑zVO4，以及它们的熔体法晶体生长方法。
背景技术
Ho掺杂获发光材料是重要的2 µm波段激光晶体，在医疗、国防、信息、科研等领域有广泛的应用前景。但效率低下是这一类激光晶体的主要问题。因而，探索性能优良的新型Ho掺杂激光晶体是目前的重要课题。LaVO4具有稳定的化学特性和优良的物理性能，HozLa1‑zVO4有良好的发光性能，因而，HozLa1‑zVO4 有望成为性能优良的新型2µm波段激光晶体
发明内容
本发明的目的是提供稀土钒酸盐HozLa1‑zVO4发光材料及其熔体法晶体生长方法，获得性能优良的发光材料，有望用于显示和激光技术领域。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种Ho掺杂LaVO4发光材料，其特征在于所述的发光材料的分子式可表示为 HozLa1‑zVO4，所述的z的取值范围为：0.0001≤z≤0.1。
一种HozLa1‑zVO4熔体法晶体生长方法，包括以下步骤：
（1）采用Ho2O3、La2O3、V2O5作为原料，按如下化合式进行配料，将其充分混合均匀后，压制，得生长晶体所需的多晶原料：
所述的化合式为：
(2)把上述得到的多晶原料放入生长坩埚内，通过加热并充分熔化，获得晶体生长初始熔体；
（3）采用熔体法晶体生长法进行生长，获得HozLa1‑zVO4单晶。
一种HozLa1‑zVO4 发光材料的熔体法晶体生长方法，不采用籽晶定向生长，或者采用籽晶定向生长；对于采用籽晶定向生长，籽晶为HozLa1‑zVO4或LaVO4单晶，籽晶方向为晶体的<100>、<010>或<001>方向，以及其它任意方向。
一种HozLa1‑zVO4 熔体法晶体生长方法，所述配料中，所用原料Ho2O3、La2O3、 V2O5，可采用相应的 Ho、La、V的其它化合物代替，原料合成方法包括高温固相反应、液相合成、气相合成方法，但需满足能通过化学反应能最终形成化合物HozLa1‑zVO4这一条件。
一种HozLa1‑zVO4熔体法晶体生长方法，由于晶体生长过程中的存在组分分凝效应，设所述HozLa1‑zVO4晶体中某种元素的分凝系数为k，k＝0.01‑1，则当所述的2.1－2. 3步骤中 Ho、La、V的化合式中该元素的化合物的质量为W时，则在配料中应调整为W/k。
一种HozLa1‑zVO4熔体法晶体生长方法，其特征在于步骤（1）中所述的压制后可以进行烧结，所述烧结温度为950‑1100℃，烧结时间为20‑80小时，得生长晶体所需的多晶原料。
本发明的优点是：
本发明制备的方法简单可控，反应简单，对设备要求不高，用时不多，节约了生产成本，该发明的HozLa1‑zVO4可用作发光显示材料、2μm激光工作物质等。
具体实施方式
实施例1
制备 Ho掺杂浓度分别为0.5at％的HozLa1‑zVO4 单晶：
(1)采用Ho2O3、La2O3、V2O5作为原料，按如下化合式进行配料：

此原料各组分的成分如下：
Ho2O3        0.35%
La2O3        65.9553 %
V2O5         33.6947%
并将这些原料充分混合均匀，得到配料混合物。
(2)将混合均匀的原料混合物压制成饼状，在970℃之间进行烧结，烧结时间为46小时，获得晶体生长的初始原料；或者压制成形后的原料不经额外烧结而直接用作生长晶体原料；
(3) 把晶体生长初始原料放入生长坩埚内，通过加热并充分熔化，获得晶体生长初始熔体；然后采用熔体法晶体生长工艺——提拉法、坩埚下降法、温梯法、热交换法、泡生法、顶部籽晶法、助熔剂晶体生长方法进行生长，获得HozLa1‑zVO4单晶。
经检测，20℃相对亮度为134%，显色系数为45。

资源描述

《一种HO掺杂LAVOSUB4/SUB发光材料及其熔体法晶体生长方法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种HO掺杂LAVOSUB4/SUB发光材料及其熔体法晶体生长方法.pdf（4页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。

1、(10)申请公布号 CN 103305916 A (43)申请公布日 2013.09.18 CN 103305916 A *CN103305916A* (21)申请号 201310198670.4 (22)申请日 2013.05.24 C30B 29/30(2006.01) C09K 11/82(2006.01) (71)申请人合肥晶桥光电材料有限公司地址 230041 安徽省合肥市庐阳工业园汲桥路 55 号 3 号厂房 (72)发明人林鸿良陈俊 (74)专利代理机构安徽合肥华信知识产权代理有限公司 34112 代理人余成俊 (54) 发明名称一种 Ho 掺杂 LaVO4发光。

2、材料及其熔体法晶体生长方法 (57) 摘要本发明公开了一种 Ho 掺杂钒酸镧 HozLa1-zVO4 发光材料（0.0001 z 0.1）。按比例配制好的原料经充分混合、压制成形、高温烧结后，成为晶体生长的起始原料；生长起始原料放入坩埚经加热充分熔化后，成为熔体法生长的初始熔体，然后可用熔体法如提拉法、坩埚下降法、温梯法及其它熔体法来进行生长； HozLa1-zVO4可用作发光显示材料、 2m 激光工作物质等。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页说明书 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请权利要求书1页说明书2。

3、页 (10)申请公布号 CN 103305916 A CN 103305916 A *CN103305916A* 1/1 页 2 1. 一种 Ho 掺杂 LaVO4发光材料，其特征在于所述的发光材料的分子式可表示为 HozLa1-zVO4，所述的 z 的取值范围为： 0.0001 z 0.1。 2. 一种如权利要求 1 所述的 HozLa1-zVO4熔体法晶体生长方法，其特征在于包括以下步骤：（1）采用 Ho2O3、 La2O3、 V2O5作为原料，按如下化合式进行配料，将其充分混合均匀后，压制，得生长晶体所需的多晶原料：所述的化合式为： zHo2O3+(1-z。

4、)La2O3+V2O52HozLa1-zVO4 (2) 把上述得到的多晶原料放入生长坩埚内，通过加热并充分熔化，获得晶体生长初始熔体；（3）采用熔体法晶体生长法进行生长，获得 HozLa1-zVO4 单晶。 3. 根据权利要求 2 所述的一种 HozLa1-zVO4 发光材料的熔体法晶体生长方法，其特征在于，不采用籽晶定向生长，或者采用籽晶定向生长；对于采用籽晶定向生长，籽晶为 HozLa1-zVO4或 LaVO4单晶，籽晶方向为晶体的、或方向，以及其它任意方向。 4. 根据权利要求 2 所述的一种 HozLa1-zVO4 熔体法晶体生长方法，其特征在。

5、于，所述配料中，所用原料 Ho2O3、 La2O3、 V2O5，可采用相应的 Ho、 La、 V 的其它化合物代替，原料合成方法包括高温固相反应、液相合成、气相合成方法，但需满足能通过化学反应能最终形成化合物 HozLa1-zVO4这一条件。 5.根据权利要求2所述的一种HozLa1-zVO4熔体法晶体生长方法，其特征在于，由于晶体生长过程中的存在组分分凝效应，设所述 HozLa1-zVO4 晶体中某种元素的分凝系数为 k， k 0.01-1，则当所述的 2.1 2. 3 步骤中 Ho、 La、 V 的化合式中该元素的化合物的质量为 W 时，则在配料中应调整为。

6、W/k。 6. 根据权利要求 2 所述的一种 HozLa1-zVO4 熔体法晶体生长方法，其特征在于步骤（1）中所述的压制后可以进行烧结，所述烧结温度为 950-1100，烧结时间为 20-80 小时，得生长晶体所需的多晶原料。权利要求书 CN 103305916 A 2 1/2 页 3 一种 Ho 掺杂 LaVO4发光材料及其熔体法晶体生长方法技术领域 0001 本发明涉及发光材料和晶体生长领域， Ho 掺杂的钒酸镧 HozLa1-zVO4，以及它们的熔体法晶体生长方法。背景技术 0002 Ho 掺杂获发光材料是重要的 2 m 波段激光晶体，在医疗、国防、。

7、信息、科研等领域有广泛的应用前景。但效率低下是这一类激光晶体的主要问题。因而，探索性能优良的新型 Ho 掺杂激光晶体是目前的重要课题。LaVO4具有稳定的化学特性和优良的物理性能， HozLa1-zVO4有良好的发光性能，因而， HozLa1-zVO4 有望成为性能优良的新型 2m 波段激光晶体发明内容 0003 本发明的目的是提供稀土钒酸盐 HozLa1-zVO4发光材料及其熔体法晶体生长方法，获得性能优良的发光材料，有望用于显示和激光技术领域。 0004 本发明是通过以下技术方案实现的： 0005 一种 Ho 掺杂 LaVO4发光材料，其特征在于所述的发光材料的分子式。

8、可表示为 HozLa1-zVO4，所述的 z 的取值范围为： 0.0001 z 0.1。 0006 一种 HozLa1-zVO4熔体法晶体生长方法，包括以下步骤： 0007 （1）采用 Ho2O3、 La2O3、 V2O5作为原料，按如下化合式进行配料，将其充分混合均匀后，压制，得生长晶体所需的多晶原料： 0008 所述的化合式为： 0009 (2) 把上述得到的多晶原料放入生长坩埚内，通过加热并充分熔化，获得晶体生长初始熔体； 0010 （3）采用熔体法晶体生长法进行生长，获得 HozLa1-zVO4 单晶。 0011 一种 HozLa1-zVO4 发光材。

9、料的熔体法晶体生长方法，不采用籽晶定向生长，或者采用籽晶定向生长；对于采用籽晶定向生长，籽晶为 HozLa1-zVO4或 LaVO4单晶，籽晶方向为晶体的、或方向，以及其它任意方向。 0012 一种 HozLa1-zVO4 熔体法晶体生长方法，所述配料中，所用原料 Ho2O3、 La2O3、 V2O5，可采用相应的 Ho、 La、 V 的其它化合物代替，原料合成方法包括高温固相反应、液相合成、气相合成方法，但需满足能通过化学反应能最终形成化合物 HozLa1-zVO4这一条件。 0013 一种HozLa1-zVO4熔体法晶体生长方法，由于晶体生长过程中。

10、的存在组分分凝效应，设所述HozLa1-zVO4晶体中某种元素的分凝系数为k， k0.01-1，则当所述的2.12. 3步骤中 Ho、 La、 V 的化合式中该元素的化合物的质量为 W 时，则在配料中应调整为 W/k。 0014 一种 HozLa1-zVO4熔体法晶体生长方法，其特征在于步骤（1）中所述的压制后可以进行烧结，所述烧结温度为 950-1100，烧结时间为 20-80 小时，得生长晶体所需的多晶原说明书 CN 103305916 A 3 2/2 页 4 料。 0015 本发明的优点是： 0016 本发明制备的方法简单可控，反应简单，对设备要求不高，。

11、用时不多，节约了生产成本，该发明的 HozLa1-zVO4可用作发光显示材料、 2m 激光工作物质等。具体实施方式 0017 实施例 1 0018 制备 Ho 掺杂浓度分别为 0.5at的 HozLa1-zVO4 单晶： 0019 (1) 采用 Ho2O3、 La2O3、 V2O5作为原料，按如下化合式进行配料： 0020 0021 0022 此原料各组分的成分如下： 0023 Ho2O3 0.35% 0024 La2O3 65.9553 % 0025 V2O5 33.6947% 0026 并将这些原料充分混合均匀，得到配料混合物。 0027 (2) 将混合均匀的原料混合物压制成饼状，在 970之间进行烧结，烧结时间为 46 小时，获得晶体生长的初始原料；或者压制成形后的原料不经额外烧结而直接用作生长晶体原料； 0028 (3) 把晶体生长初始原料放入生长坩埚内，通过加热并充分熔化，获得晶体生长初始熔体；然后采用熔体法晶体生长工艺提拉法、坩埚下降法、温梯法、热交换法、泡生法、顶部籽晶法、助熔剂晶体生长方法进行生长，获得 HozLa1-zVO4单晶。 0029 经检测， 20相对亮度为 134%，显色系数为 45。说明书 CN 103305916 A 4 。

展开阅读全文