技术领域
本发明属于光电子和照明技术领域,涉及一种发光材料及其制备方法,尤 其涉及一种改性发光材料及其制备方法,该改性发光材料可以应用于场发射发 光器件中。
背景技术
场发射显示器(FED)被称为下一代平板显示器,它是利用场发射阴极阵列 (FEA)上的大量的微阴极发射的电子束直接轰击荧光材料成像的,与传统的阴 极射线管(CRT)相比,FED不需要偏转线圈、工作电压低,可以制成很薄的FED 平板显示器(FPD),且和其它的FPD相比,FED在亮度、视角、响应时间、工 作温度范围、能耗等方面均具有潜在的优势。制备性能优良FED的关键因素 之一是荧光材料的制备。目前,从荧光粉组成划分,可以分为两大类:硫化物 系列荧光粉和氧化物系列荧光粉,硫化物系列荧光粉有较高的发光效率,但其 稳定性较差,在低压大电流电子束轰击下容易分解产生硫,一方面使材料本身 的性能衰退,另一方面硫对阴极电子发射针有严重的“毒化”作用;氧化物系列 荧光粉具有较高的稳定性,但在低压电子束轰击下,发光效率不够高,而且氧 化物系列荧光粉均为绝缘体,使其在FED器件中的使用受到一定的限制。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述缺陷,提供一种稳定 性好、发光亮度高的改性发光材料。
本发明进一步要解决的技术问题在于,提供一种制备工艺简单、操作方便、 设备要求低、制备周期短、并且制备产品稳定性好及其发光亮度高的改性发光 材料的制备方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种改性发光材料,是通过 在荧光粉的颗粒外包覆有掺铝氧化锌和金属单质纳米粒子形成的。
改性发光材料中,所述金属单质纳米粒子为Au、Pt、Ag或Pd中的一种。
改性发光材料中,每5g荧光粉包覆的掺铝氧化锌为6×10-5~4×10-3mol。
改性发光材料中,每5g荧光粉包覆的金属单质纳米粒子为1×10-7~6.25 ×10-5mol。
改性发光材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)、分别制备Zn1~xAlxO胶体、金属纳米粒子胶体,其中0<x≤0.05, Zn1~xAlxO胶体的浓度为0.05mol/L~0.70mol/L,金属纳米粒子胶体的浓度为 1×10~4~1×10~3mol/L,并将Zn1~xAlxO胶体和金属纳米粒子胶体混合制成混合 胶体;
(2)、将荧光粉加入到步骤(1)中的混合胶体中混匀,15~70℃下反应 2~10h,然后干燥得金属纳米粒子与Zn1~xAlxO的混合胶体包覆的包覆荧光粉;
(3)、在空气气氛、还原气氛或H2S气氛下,将步骤(2)制得的包覆荧 光粉于400~1000℃退火处理0.5~6h,得改性发光材料。
改性发光材料的制备方法,所述步骤(2)中优选:首先将荧光粉进行表 面处理后,再加入到步骤(1)中的混合胶体中混匀。
改性发光材料的制备方法,所述步骤(1)中,Zn1~xAlxO胶体的制备优选 包括以下步骤:
(1.11)、按化学式Zn1~xAlxO中各金属离子的摩尔比例称取锌盐及铝盐原 料,其中x的取值范围为0<x≤0.05;在锌盐及铝盐原料中加入稳定剂和溶剂, 加热40~70℃下搅拌4~8h后得到前驱体溶液;
(1.12)、将所得的前驱体溶液于60℃下陈化56~90h,得到Zn1~xAlxO胶 体。
改性发光材料的制备方法,所述步骤(1.11)优选:所述锌盐为醋酸锌、 硝酸锌、氯化锌或硫酸锌;所述硝酸铝、氯化铝或硫酸铝;所述稳定剂为单乙 醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的一种,溶剂为乙二醇甲醚或乙醇溶液。
改性发光材料的制备方法,所述步骤(1)中,金属纳米粒子胶体的制备 优选包括以下步骤:
(1.21)、称取原料金属盐溶解到乙醇或去离子水中形成金属盐溶液;
(1.22)、搅拌下,在步骤(1.21)的金属盐溶液中加入助剂制成混合溶液, 其中混合溶液中助剂的含量为1.5×10~4g/mL~2.1×10~3g/mL;
(1.23)、搅拌下,在步骤(1.22)的混合溶液中,按还原剂溶液与金属盐 的摩尔比为1.2~4.8:1的比例,再加入浓度为1×10~3mol/L~1×10~2mol/L的还原 剂溶液,反应10min~45min后即得到金属纳米粒子胶体。
改性发光材料的制备方法,所述步骤(1.22)优选:所述金属盐溶液为溶 于水或乙醇的Au盐溶液、Pt盐溶液、Ag盐溶液或Pd盐溶液;助剂为聚乙烯 砒咯烷酮、柠檬酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基硫酸钠、十二烷基磺 酸钠中的至少一种;所述步骤(1.23)中,还原剂为水合肼、抗坏血酸或硼氢 化钠中的一种。
改性发光材料的制备方法,所述的荧光粉表面处理是将荧光粉中加入无水 乙醇,在室温下搅拌1~20h,过滤后置于50~200℃下干燥3~15h。
本发明的改性发光材料是在荧光粉外包覆有掺铝氧化锌和金属单质纳米 粒子,由于金属单质纳米粒子包覆在荧光粉颗粒外侧,金属单质纳米粒子与荧 光粉之间形成了表面等离子体,由于表面等离子体(Surface Plasmon,SP)是 一种沿金属和介质界面传播的波,当在荧光粉表面粘附金属单质纳米粒子时, 表面等离子体激元(Surface plasmon polaritons,SPPs)的性质、色散关系、激 发模式、耦合效应等都将产生重大的变化。SPPs引发的电磁场,不仅仅能够 限制光波在亚波长尺寸结构中传播,而且能够产生和操控从光频到微波波段的 电磁辐射,实现对光传播的主动操控,增大被包覆的荧光粉的光学态密度和增 强其自发辐射速率。而且,利用表面等离子体的耦合效应,可大大提高荧光粉 的内量子效率,从而提高整个改性发光材料的发光强度。
掺铝氧化锌起到的作用就是通过掺铝氧化锌将金属单质纳米粒子粘附到 荧光粉表面,从而使得金属单质纳米粒子与荧光粉产生SP效应,从而增强荧 光粉的发光亮度。同时,掺铝氧化锌的光透过率及导电性能良好,因此,在荧 光粉表面形成的掺铝氧化锌层可保证荧光粉有较高亮度和较好的稳定性。
本发明的制备方法中,利用掺铝氧化锌和金属纳米粒子的混合胶体,使 得金属纳米粒子胶体中的金属离子在热处理后变为金属单质粒子,并均匀粘附 在荧光粉颗粒上。本发明的工艺简单、设备要求低、制备周期短;制得的改性 发光材料在稳定性和发光亮度上都有很大提高。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明,附图中:
图1是本发明实施例的改性发光材料的制备流程图;
图2是本发明的实施例1改性的Y2O3:Eu发光材料和未包覆改性的 Y2O3:Eu发射光谱的对比图;
图3是本发明的实施例4改性的Y2O3:Eu发光材料和未包覆改性的 Y2O3:Eu发射光谱的对比图;
图4是本发明的实施例5改性的Y2O3:Eu发光材料和未包覆改性的 Y2O3:Eu发射光谱的对比图;
图5是本发明的实施例6改性的Y2O3:Eu发光材料和未包覆改性的 Y2O3:Eu发射光谱的对比图。
阴极射线发光光谱是在5KV加速电压的阴极射线激发下,以岛津 RF-5301PC光谱仪为检测器分析得出。
具体实施方式
本发明的实施例中,
一、1、荧光粉选用:蓝色荧光粉选用ZnS:Ag:Cl、SrGa2S4:Ce、Y2SiO4:Ce、 LaGaO3:Tm、BaMgA110O17:Eu、Zn2SiO4:Ti或YNbO4:Bi;
绿色荧光粉选用SrGa2S4:Eu、ZnS:Cu,Au,Al、ZnGaO4:Mn、Y2SiO4:Tb、 Zn2SiO4:Mn或Zn3Ta2O8:Mn;
红色荧光粉选用Y2O2S:Eu、Y2O3:Eu或CaTiO3:Pr。
2.制备Zn1~xAlxO胶体的原料选用:
锌盐选用:分析纯Zn(CH3COO)2·2H2O(醋酸锌)、Zn(NO3)2·6H2O(硝 酸锌)、ZnCl2·2H2O(氯化锌)、ZnSO4·7H2O(硫酸锌);
稳定剂选用:分析纯单乙醇胺(C2H7NO)、二乙醇胺(C4H11NO2)或三 乙醇胺(C6H15O3N);
溶剂选用:分析纯乙二醇甲醚(C3H8O2)、乙醇溶液(乙醇与去离子水的 比例为3~7:1);
铝盐选用:分析Al(NO3)3·9H2O(纯硝酸铝)、AlCl3·6H2O(氯化铝)、Al2(SO4)3(硫酸铝)。
3.制备金属纳米粒子的原料选用:
金属化合物选用分析纯硝酸银(AgNO3)、氯金酸(HAuCl4)、氯铂酸 (H2PtCl6·6H2O)、氯化钯(PdCl2);
助剂选用分析纯PVP(聚乙烯砒咯烷酮)、C6H5Na3O7(柠檬酸钠)、 C16H33(CH3)3NBr(十六烷基三甲基溴化铵)、C12H25SO4Na(十二烷基硫酸钠)、 CH3(CH2)10CH2SO3Na(十二烷基磺酸钠);
还原剂选用分析纯水合肼(N2H4·H2O)、抗坏血酸(C6H8O6)或硼氢化钠 (NaBH4);
溶剂选用无水乙醇(CH3CH2OH)、去离子水(H2O)。
二、如图1所示,是本发明改性发光材料的制备流程图。改性发光材料的制备 方法,包括以下步骤:
1.Zn1~xAlxO胶体的制备
按化学式Zn1~xAlxO,其中x的取值范围为0<x≤0.05,胶体浓度范围为: 0.05mol/L~0.70mol/L,分别称取锌盐及铝盐原料,加入稳定剂单乙醇胺、二乙 醇胺、三乙醇胺中的一种,用溶剂乙二醇甲醚或乙醇溶液溶于容器中,于 40~70℃水浴搅拌4~8h后得到均匀的前驱体溶液,将所得的前驱体溶液于60℃ 烘箱中陈化56~90h,得到浅黄色Zn1~xAlxO胶体。
2.金属纳米颗粒胶体的制备
1)称取适量硝酸银、氯金酸、氯铂酸、氯化钯溶解到乙醇或去离子水中, 稀释成一定浓度的溶液;
2)在磁力搅拌下,将一种或一种以上的助剂如聚乙烯砒咯烷酮(PVP)、 柠檬酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠溶解到 上述1)溶液中,并使助剂能在最终得到的金属纳米颗粒溶胶中的含量为 1.5×10~4g/mL~2.1×10~3g/mL;
3)称取相应质量的水合肼、抗坏血酸或硼氢化钠作为还原剂溶解到溶剂 中,配制成浓度范围为1×10~3mol/L~1×10~2mol/L的还原剂溶液;
4)在磁力搅拌下,按还原剂与金属离子的物质的量之比为1.2:1~4.8:1的 比例,往上述步骤2)所得到的溶液中加入上述步骤3)得到的还原液,整个 体系反应10min~45min后即得到金属纳米颗粒溶胶;
3.金属纳米颗粒胶体与Zn1~xAlxO胶体的混合
取1mL~15mL金属纳米颗粒胶体加入到3mL~20mL Zn1~xAlxO胶体中进行 混合,并于室温下搅拌10min~1h,形成均匀的金属纳米颗粒与Zn1~xAlxO的混 合胶体。
4.荧光粉的表面处理
在10g商用荧光粉中加入无水乙醇10~50mL,在室温下搅拌1~20h,过滤 后置于50~200℃烘箱中干燥3~15h。
5.金属纳米颗粒与Zn1~xAlxO的混合胶体包覆荧光粉的制备
取步骤4中表面处理后的荧光粉1~10g,加入步骤3中的胶体3~15mL, 在15~70℃水浴中磁力搅拌2~10h后置于50~80℃烘箱中干燥5~30h,研磨, 得到金属纳米颗粒与Zn1~xAlxO的混合胶体包覆的荧光粉。
6.金属纳米颗粒与Zn1~xAlxO的混合胶体包覆荧光粉的热处理
将步骤5的产物置于刚玉坩埚中,在空气气氛或还原气氛(还原气氛为碳 粉存在的气氛或H2和N2的混合气体存在的气氛)或H2S气氛中于400~1000℃ 退火处理0.5~6h后,研磨即得最终产品。
实施例1、改性的Y2O3:Eu发光材料:Y2O3:Eu颗粒外包覆掺铝氧化锌和铂纳 米粒子。
室温下,准确称取2.1292g Zn(CH3COO)2·2H2O,0.1125g Al(NO3)3·9H2O 和0.6mL C2H7NO置于容器中,而后加入乙二醇甲醚至50mL,于60℃水浴条 件下搅拌4h后,得到澄清的0.20mol/L的Zn0.97Al0.03O前驱体溶液,再将所得 到的前驱体溶液于60℃烘箱中陈化70h,得到均匀的浅黄色Zn0.97Al0.03O胶体。
称取0.0052g氯铂酸溶解到17mL的乙醇中;当氯铂酸完全溶解后,称取 0.0080g柠檬酸钠和0.0012g十二烷基磺酸钠,在搅拌下溶解到氯铂酸的醇溶 液中;称取0.0004g硼氢化钠溶解到乙醇中,制备10mL浓度为1×10~3mol/L 的硼氢化钠醇溶液,同时配制10mL浓度为1×10~2mol/L的水合肼的醇溶液; 磁力搅拌下,先往氯铂酸醇溶液中滴加0.4mL硼氢化钠醇溶液,反应5min, 然后再往氯铂酸醇溶液中滴加2.6mL1×10~2mol/L的水合肼溶液,之后继续反 应40min,得到20mL Pt含量为5×10~4mol/L的Pt纳米颗粒溶胶;量取15mL Pt 纳米颗粒溶胶,加入0.0150g PVP,搅拌12h,得经表面处理后的Pt纳米颗粒 胶体。
取15mL Pt纳米颗粒胶体加入到10mL Zn0.97Al0.03O胶体中进行混合,并 于室温下搅拌10min,形成均匀的Pt纳米颗粒与Zn0.97Al0.03O的混合胶体。
取10g Y2O3:Eu荧光粉,加入10mL无水乙醇,在室温下搅拌1h,过滤置 于40℃烘箱中干燥15h。在5g Y2O3:Eu中加入混合胶体5mL,在15℃水浴中 磁力搅拌5h后置于100℃烘箱中干燥7h,然后在800℃马弗炉中保温退火处 理2h,得到改性发光材料。
如图2所示,图中a为实施例1制备的Y2O3:Eu改性发光材料,b为未改 性的Y2O3:Eu,从图中可以看到,本实施例制备的改性发光材料的发光强度是 为改性的Y2O3:Eu的1.44倍,通过这种方法可使荧光粉的发光强度得到明显 提高。
实施例2、改性的Y2O3:Eu发光材料:Y2O3:Eu颗粒外包覆掺铝氧化锌和金纳 米粒子。
室温下,准确称取2.4810g ZnCl2·2H2O,0.1448g AlCl3·6H2O和1.5mL C4H11NO2置于容器中,而后加入体积比为3:1的乙醇和水的混合溶液至 50mL,于70℃水浴条件下搅拌8h后,得到均匀的0.30mol/L的Zn0.96Al0.04O 前驱体溶液,再将所得到的前驱体溶液于60℃烘箱中陈化70h,得到均匀的浅 黄色Zn0.96Al0.04O胶体。
称取0.0041g氯金酸溶解到8.4mL的乙醇中;当氯金酸完全溶解后,称取 0.0140g柠檬酸钠和0.0060g十六烷基三甲基溴化铵,在搅拌下溶解到氯金酸 的醇溶液中;称取0.0019g硼氢化钠和0.0176g抗坏血酸分别溶解到10mL乙 醇中,得到10mL浓度为5×10~3mol/L的硼氢化钠醇溶液和10mL浓度为 1×10~2mol/L的抗坏血酸醇溶液;在磁力搅拌下,往氯金酸醇溶液中加入0.04mL 硼氢化钠醇溶液,搅拌反应5min后再往氯金酸醇溶液中加入1.56mL 1×10~2mol/L的抗坏血酸醇溶液,继续反应30min,即得10mL Au含量为 1×10~3mol/L的Au纳米颗粒溶胶;量取6mL得到的Au纳米颗粒溶胶,加入 0.0010g PVP,搅拌8h,得经表面处理后的Au纳米颗粒胶体。
取1mL Au纳米颗粒胶体加入到5mL Zn0.96Al0.04O胶体中进行混合,并于 室温下搅拌20min,形成均匀的Au纳米颗粒与Zn0.96Al0.04O的混合胶体。
取10g Y2O3:Eu荧光粉,加入30mL无水乙醇,在室温下搅拌5h,过滤置 于60℃烘箱中干燥15h。在5g Y2O3:Eu中加入混合胶体3mL,在40℃水浴中 磁力搅拌2h后置于90℃烘箱中干燥5h,然后在1000℃马弗炉中保温退火处 理0.5h,得到改性发光材料。
实施例3、改性的Y2O3:Eu发光材料:Y2O3:Eu外包覆掺铝氧化锌和银纳米粒 子。
室温下,准确称取0.5460g Zn(CH3COO)2·2H2O,0.0047g Al(NO3)3·9H2O 和0.4mL C6H15O3N置于容器中,而后加入体积比为4:1的乙醇和水的混合溶 液至50mL,于40℃水浴条件下搅拌5h后,得到均匀的0.05mol/L的 Zn0.995Al0.005O前驱体溶液,再将所得到的前驱体溶液于60℃烘箱中陈化90h, 得到均匀的浅黄色Zn0.995Al0.005O胶体。
称取0.0034g硝酸银溶解到18.4mL的乙醇中;当硝酸银完全溶解后,称取 0.0420g柠檬酸钠在磁力搅拌下溶解到硝酸银醇溶液中;称取0.0057g硼氢化 钠溶到10mL乙醇中,得到10mL浓度为1.5×10~2mol/L的硼氢化钠醇溶液; 在磁力搅拌下,往硝酸银醇溶液中一次性加入1.6mL1.5×10~2mol/L的硼氢化 钠醇溶液,继续反应10min,即得20mL银含量为1×10~3mol/L的Ag纳米颗粒 溶胶;量取15mL Ag纳米颗粒溶胶,加入0.0400g PVP,搅拌6h,得经表面处 理后的Ag纳米颗粒。
取15mL Ag纳米颗粒胶体加入到3mL Zn0.995Al0.005O胶体中进行混合,并于 室温下搅拌1h,形成均匀的Ag纳米颗粒与Zn0.995Al0.005O的混合胶体。
取10g Y2O3:Eu荧光粉,加入50mL无水乙醇,在室温下搅拌20h,过滤 置于90℃烘箱中干燥1h。在5g Y2O3:Eu中加入混合胶体2mL,在70℃水浴中 磁力搅拌20h后置于40℃烘箱中干燥30h,然后在400℃马弗炉中碳还原下保 温退火处理6h,得到改性发光材料。
实施例4、改性的Y2O3:Eu发光材料:Y2O3:Eu外包覆掺铝氧化锌和钯纳米粒 子。
室温下,准确称取1.0865g Zn(CH3COO)2·2H2O,0.0188g Al(NO3)3·9H2O 和0.4mL C2H7NO置于容器中,而后加入体积比为5:1的乙醇和水的混合溶 液至50mL,于50℃水浴条件下搅拌6h后,得到均匀的0.10mol/L的 Zn0.99Al0.01O前驱体溶液,再将所得到的前驱体溶液于60℃烘箱中陈化80h, 得到均匀的浅黄色Zn0.99Al0.01O胶体。
称取0.0043g氯化钯溶解到8.5mL的去离子水中;当氯化钯完全溶解后, 称取0.0110g柠檬酸钠和0.0040g十二烷基硫酸钠,在磁力搅拌下溶解到氯化 钯水溶液中;称取0.0038g硼氢化钠溶到10mL乙醇中,得到浓度为1×10~2mol/L 的硼氢化钠溶液;在磁力搅拌下,往氯化钯水溶液中快速加入0.48mL 1×10~2mol/L的硼氢化钠醇溶液,继续反应20min,即得10mL Pd含量为 1×10~4mol/L的Pd纳米颗粒溶胶,之后往这10mL Pd纳米颗粒溶胶中加入 0.0500g PVP,搅拌4h,得经表面处理后的Pd纳米颗粒胶体。
取2mL Pd纳米颗粒胶体加入到10mL Zn0.99Al0.01O胶体中进行混合,并于 室温下搅拌30min,形成均匀的Pd纳米颗粒与Zn0.99Al0.01O的混合胶体。
取10g Y2O3:Eu荧光粉,加入14mL无水乙醇,在室温下搅拌7h,过滤置 于50℃烘箱中干燥25h。在5g Y2O3:Eu中加入混合胶体6mL,在50℃水浴中 磁力搅拌16h后置于60℃烘箱中干燥18h,然后在700℃马弗炉中保温退火处 理3h,得到改性发光材料。图3中a为实施例4制备的Y2O3:Eu改性发光材 料,b为未改性的Y2O3:Eu,从图中可以看到,本实施例制备的改性发光材料的 发光强度是为改性的Y2O3:Eu的1.28倍。
实施例5、改性的Y2O3:Eu发光材料:Y2O3:Eu外包覆掺铝氧化锌和银纳米粒 子。
室温下,准确称取2.9452g Zn(NO3)2·6H2O,0.0241g AlCl3·6H2O和0.6mL C2H7NO置于容器中,而后加入溶剂乙二醇甲醚至50mL,于60℃水浴条件下 搅拌7h后,得到均匀的0.20mol/L的Zn0.99Al0.01O前驱体溶液,再将所得到的 前驱体溶液于60℃烘箱中陈化56h,得到均匀的浅黄色Zn0.99Al0.01O胶体。
称取0.0034g硝酸银溶解到18.4mL的乙醇中,搅拌使硝酸银完全溶解, 称取0.0355gPVP在搅拌下溶解到硝酸银乙醇溶液中;称取0.0057g硼氢化钠 溶到10mL乙醇中,得到10mL浓度为1.5×10~2mol/L的硼氢化钠乙醇溶液; 搅拌下,往硝酸银醇溶液中一次性加入1.6mL 1.5×10~2mol/L的硼氢化钠醇溶 液,之后继续反应15min,即得20mL Ag含量为1×10~3mol/L的Ag纳米颗粒 溶胶;之后量取10mL Ag纳米颗粒溶胶,加入0.1000g PVP,搅拌3h,得到经 表面处理后的Ag纳米颗粒胶体。
取2mL Ag纳米颗粒胶体加入到4mL Zn0.99Al0.01O胶体中进行混合,并于 室温下搅拌50min,形成均匀的Ag纳米颗粒与Zn0.99Al0.01O的混合胶体。
取10g Y2O3:Eu荧光粉,加入25mL无水乙醇,在室温下搅拌1h,过滤置 于40℃烘箱中干燥15h。在5g Y2O3:Eu中加入混合胶体5mL,在25℃水浴中 磁力搅拌5h后置于100℃烘箱中干燥9h,然后在800℃马弗炉中碳还原下保 温退火处理2h,得到改性发光材料。图4中a为实施例5制备的Y2O3:Eu改 性发光材料,b为未改性的Y2O3:Eu,从图中可以看到,本实施例制备的改性发 光材料的发光强度是为改性的Y2O3:Eu的1.20倍。
实施例6、改性的Y2O3:Eu发光材料:Y2O3:Eu外包覆掺铝氧化锌和铂纳米粒 子。
室温下,准确称取3.1937g Zn(CH3COO)2·2H2O,0.1688g Al(NO3)3·9H2O 和0.9mL C2H7NO置于容器中,而后加入溶剂乙二醇甲醚至50mL,于60℃水 浴条件下搅拌8h后,得到澄清的0.30mol/L的Zn0.97Al0.03O前驱体溶液,再将 多得到的前驱体溶液于60℃烘箱中陈化65h,得到均匀的浅黄色Zn0.97Al0.03O 胶体。
称取0.0052g氯铂酸溶解到17mL的乙醇中;当氯铂酸完全溶解后,称取 0.0080g柠檬酸钠和0.0012g十二烷基磺酸钠,在搅拌下溶解到氯铂酸的醇溶 液中;称取0.0004g硼氢化钠溶解到乙醇中,制备10mL浓度为1×10~3mol/L 的硼氢化钠醇溶液,同时配制10mL浓度为1×10~2mol/L的水合肼的醇溶液; 磁力搅拌下,先往氯铂酸醇溶液中滴加0.4mL硼氢化钠醇溶液,反应5min, 然后再往氯铂酸醇溶液中滴加2.6mL1×10~2mol/L的水合肼溶液,之后继续反 应40min,得到20mL Pt含量为5×10~4mol/L的Pt纳米颗粒溶胶;量取6mL Pt 纳米颗粒溶胶,加入0.0060g PVP,搅拌12h,得经表面处理后的Pt纳米颗粒。
取1mL Pt纳米颗粒胶体加入到10mL Zn0.97Al0.03O胶体中进行混合,并于 室温下搅拌10min,形成均匀的Pt纳米颗粒与Zn0.97Al0.03O的混合胶体。
取10g Y2O3:Eu荧光粉,加入35mL无水乙醇,在室温下搅拌5h,过滤置 于60℃烘箱中干燥15h。在5g Y2O3:Eu中加入混合胶体1.5mL,在40℃水浴 中磁力搅拌2h后置于90℃烘箱中干燥12h,然后在900℃马弗炉中保温退火 处理1h,得到改性发光材料。图6中a为实施例6制备的Y2O3:Eu改性发光 材料,b为未改性的Y2O3:Eu,从图中可以看到,本实施例制备的改性发光材料 的发光强度是为改性的Y2O3:Eu的1.40倍。
实施例7、改性的Y2O3:Eu发光材料:Y2O3:Eu外包覆掺铝氧化锌和金纳米粒 子。
室温下,准确称取4.2583g Zn(CH3COO)2·2H2O,0.2251g Al(NO3)3·9H2O 和2mL C4H11NO2置于容器中,而后加入溶剂乙二醇甲醚至50mL,于60℃水 浴条件下搅拌4h后,得到均匀的0.40mol/L的Zn0.97Al0.03O前驱体溶液,再将 所得到的前驱体溶液于60℃烘箱中陈化78h,得到均匀的浅黄色Zn0.97Al0.03O 胶体。
称取0.0041g氯金酸溶解到8.4mL的乙醇中;当氯金酸完全溶解后,称取 0.0140g柠檬酸钠和0.0060g十六烷基三甲基溴化铵,在搅拌下溶解到氯金酸 的醇溶液中;称取0.0019g硼氢化钠和0.0176g抗坏血酸分别溶解到10mL乙 醇中,得到10mL浓度为5×10~3mol/L的硼氢化钠醇溶液和10mL浓度为 1×10~2mol/L的抗坏血酸醇溶液;在磁力搅拌下,往氯金酸醇溶液中加入0.04mL 硼氢化钠醇溶液,搅拌反应5min后再往氯金酸醇溶液中加入1.56mL 1×10~2mol/L的抗坏血酸醇溶液,继续反应30min,即得10mL Au含量为 1×10~3mol/L的Au纳米颗粒溶胶;量取6mL得到的Au纳米颗粒溶胶,加入 0.0010g PVP,搅拌8h,得经表面处理后的Au纳米颗粒胶体。
取2mL Au纳米颗粒胶体加入到13mL Zn0.97Al0.03O胶体中进行混合,并于 室温下搅拌1h,形成均匀的Au纳米颗粒与Zn0.97Al0.03O的混合胶体。
取10g Y2O3:Eu荧光粉,加入20mL无水乙醇,在室温下搅拌20h,过滤 置于90℃烘箱中干燥1h。在5g Y2O3:Eu中加入混合胶体4mL,在70℃水浴中 磁力搅拌20h后置于40℃烘箱中干燥30h,然后在400℃马弗炉中保温退火处 理6h,得到改性发光材料。
实施例8、改性的Y2O3:Eu发光材料:Y2O3:Eu外包覆掺铝氧化锌和银纳米粒 子。
室温下,准确称取7.2984g Zn(CH3COO)2·2H2O,0.6565g Al(NO3)3·9H2O 和6mL C2H7NO置于容器中,而后加入体积比为6:1的乙醇和水的混合溶液 至50mL,于70℃水浴条件下搅拌5h后,得到均匀的0.70mol/L的Zn0.95Al0.05O 前驱体溶液,再将所得到的前驱体溶液于60℃烘箱中陈化85h,得到均匀的浅 黄色Zn0.95Al0.05O胶体。
称取0.0034g硝酸银溶解到18.4mL的乙醇中;当硝酸银完全溶解后,称取 0.0420g柠檬酸钠在磁力搅拌下溶解到硝酸银醇溶液中;称取0.0057g硼氢化 钠溶到10mL乙醇中,得到10mL浓度为1.5×10~2mol/L的硼氢化钠醇溶液; 在磁力搅拌下,往硝酸银醇溶液中一次性加入1.6mL1.5×10~2mol/L的硼氢化 钠醇溶液,继续反应10min,即得20mL银含量为1×10~3mol/L的Ag纳米颗粒 溶胶;量取8mL Ag纳米颗粒溶胶,加入0.0400g PVP,搅拌6h,得经表面处 理后的Ag纳米颗粒胶体。
取5mL Ag纳米颗粒胶体加入到10mL Zn0.95Al0.05O胶体中进行混合,并于 室温下搅拌20min,形成均匀的Ag纳米颗粒与Zn0.95Al0.05O的混合胶体。
取10g Y2O3:Eu荧光粉,加入40mL无水乙醇,在室温下搅拌7h,过滤置 于50℃烘箱中干燥25h。在5g Y2O3:Eu中加入混合胶体3mL,在50℃水浴中 磁力搅拌16h后置于60℃烘箱中干燥18h,然后在700℃马弗炉中碳还原下保 温退火处理3h,得到改性发光材料。
实施例9、改性的Y2O3:Eu发光材料:Y2O3:Eu外包覆掺铝氧化锌和钯纳米粒 子。
室温下,准确称取6.9733g ZnSO4·7H2O,0.1283g Al2(SO4)3和1.5mL C2H7NO置于容器中,而后加入体积比为7:1的乙醇和水的混合溶液至50mL, 于60℃水浴条件下搅拌5h后,得到均匀的0.50mol/L的Zn0.97Al0.03O前驱体 溶液,再将所得到的前驱体溶液于60℃烘箱中陈化90h,得到均匀的浅黄色 Zn0.97Al0.03O胶体。
称取0.0043g氯化钯溶解到8.5mL的去离子水中;当氯化钯完全溶解后, 称取0.0110g柠檬酸钠和0.0040g十二烷基硫酸钠,在磁力搅拌下溶解到氯化 钯溶液中;称取0.0038g硼氢化钠溶到10mL乙醇中,得到浓度为1×10~2mol/L 的硼氢化钠溶液;在磁力搅拌下,往氯化钯溶液中快速加入0.48mL 1×10~2mol/L的硼氢化钠溶液,继续反应20min,即得10mL Pd含量为 1×10~4mol/L的Pd纳米颗粒溶胶,之后往这10mL Pd纳米颗粒溶胶中加入 0.0500g PVP,搅拌4h,得经表面处理后的Pd纳米颗粒胶体。
取2mL Pd纳米颗粒胶体加入到3mL Zn0.97Al0.03O胶体中进行混合,并于 室温下搅拌10min~1h,形成均匀的Pd纳米颗粒与Zn0.97Al0.03O的混合胶体。
取10g Y2O3:Eu荧光粉,加入36mL无水乙醇,在室温下搅拌1h,过滤置 于40℃烘箱中干燥15h。在5g Y2O3:Eu中加入混合胶体5mL,在15℃水浴中 磁力搅拌5h后置于100℃烘箱中干燥7h,然后在800℃马弗炉中保温退火处 理2h,得到改性发光材料。
实施例10、改性的Y2O3:Eu发光材料:Y2O3:Eu外包覆掺铝氧化锌和银纳米粒 子。
室温下,准确称取9.6620g ZnSO4·7H2O,0.2395g Al2(SO4)3和4.7mL C6H15O3N置于容器中,而后加入溶剂乙二醇甲醚至50mL,于60℃水浴条件 下搅拌5h后,得到均匀的0.70mol/L的Zn0.96Al0.04O前驱体溶液,再将所得到 的前驱体溶液于60℃烘箱中陈化60h,得到均匀的浅黄色Zn0.96Al0.04O胶体。
称取0.0034g硝酸银溶解到18.4mL的乙醇中,搅拌使硝酸银完全溶解, 称取0.0355gPVP在搅拌下溶解到硝酸银乙醇溶液中;称取0.0057g硼氢化钠 溶到10mL乙醇中,得到10mL浓度为1.5×10~2mol/L的硼氢化钠乙醇溶液; 搅拌下,往硝酸银醇溶液中一次性加入1.6mL1.5×10~2mol/L的硼氢化钠醇溶 液,之后继续反应15min,即得20mL Ag含量为1×10~3mol/L的Ag纳米颗粒 溶胶;之后量取10mL Ag纳米颗粒溶胶,加入0.1000g PVP,搅拌3h,得到经 表面处理后的Ag纳米颗粒胶体。
取5mL Ag纳米颗粒胶体加入到15mL Zn0.96Al0.04O胶体中进行混合,并于 室温下搅拌1h,形成均匀的Ag纳米颗粒与Zn0.96Al0.04O的混合胶体。
取10g Y2O3:Eu荧光粉,加入13mL无水乙醇,在室温下搅拌5h,过滤置 于60℃烘箱中干燥15h。在5g Y2O3:Eu中加入混合胶体1mL,在40℃水浴中 磁力搅拌2h后置于90℃烘箱中干燥5h,然后在1000℃马弗炉中碳还原下保 温退火处理2h,得到改性发光材料。
实施例11、改性的ZnS:Ag:Cl发光材料:ZnS:Ag:Cl外包覆掺铝氧化锌和铂纳 米粒子。
室温下,准确称取2.1292g Zn(CH3COO)2·2H2O,0.1125g Al(NO3)3·9H2O 和0.6mL C2H7NO置于容器中,而后加入乙二醇甲醚至50mL,于60℃水浴条 件下搅拌4h后,得到澄清的0.20mol/L的Zn0.97Al0.03O前驱体溶液,再将所得 到的前驱体溶液于60℃烘箱中陈化70h,得到均匀的浅黄色Zn0.97Al0.03O胶体。
称取0.0052g氯铂酸溶解到17mL的乙醇中;当氯铂酸完全溶解后,称取 0.0080g柠檬酸钠和0.0012g十二烷基磺酸钠,在搅拌下溶解到氯铂酸的醇溶 液中;称取0.0004g硼氢化钠溶解到乙醇中,制备10mL浓度为1×10~3mol/L 的硼氢化钠醇溶液,同时配制10mL浓度为1×10~2mol/L的水合肼的醇溶液; 磁力搅拌下,先往氯铂酸醇溶液中滴加0.4mL硼氢化钠醇溶液,反应5min, 然后再往氯铂酸醇溶液中滴加2.6mL1×10~2mol/L的水合肼溶液,之后继续反 应40min,得到20mL Pt含量为5×10~4mol/L的Pt纳米颗粒溶胶;量取6mL Pt 纳米颗粒溶胶,加入0.0060g PVP,搅拌12h,得经表面处理后的Pt纳米颗粒 胶体。
取4mL Pt纳米颗粒胶体加入到21mL Zn0.97Al0.03O胶体中进行混合,并于 室温下搅拌20min,形成均匀的Pt纳米颗粒与Zn0.97Al0.03O的混合胶体。
取10g ZnS:Ag:Cl荧光粉,加入15mL无水乙醇,在室温下搅拌1h,过滤 置于40℃烘箱中干燥15h。在5g ZnS:Ag:Cl中加入混合胶体5mL,在15℃水 浴中磁力搅拌5h后置于100℃烘箱中干燥7h,然后在800℃马弗炉中H2S气 氛中保温退火处理2h,得到改性发光材料。
实施例12、改性的SrGa2S4:Ce发光材料:SrGa2S4:Ce外包覆掺铝氧化锌和金 纳米粒子。
室温下,准确称取2.4810g ZnCl2·2H2O,0.1448g AlCl3·6H2O和1.5mL C4H11NO2置于容器中,而后加入体积比为3:1的乙醇和水的混合溶液至 50mL,于70℃水浴条件下搅拌8h后,得到均匀的0.30mol/L的Zn0.96Al0.04O 前驱体溶液,再将所得到的前驱体溶液于60℃烘箱中陈化70h,得到均匀的浅 黄色Zn0.96Al0.04O胶体。
称取0.0041g氯金酸溶解到8.4mL的乙醇中;当氯金酸完全溶解后,称取 0.0140g柠檬酸钠和0.0060g十六烷基三甲基溴化铵,在搅拌下溶解到氯金酸 的醇溶液中;称取0.0019g硼氢化钠和0.0176g抗坏血酸分别溶解到10mL乙 醇中,得到10mL浓度为5×10~3mol/L的硼氢化钠醇溶液和10mL浓度为 1×10~2mol/L的抗坏血酸醇溶液;在磁力搅拌下,往氯金酸醇溶液中加入0.04mL 硼氢化钠醇溶液,搅拌反应5min后再往氯金酸醇溶液中加入1.56mL 1×10~2mol/L的抗坏血酸醇溶液,继续反应30min,即得10mL Au含量为 1×10~3mol/L的Au纳米颗粒溶胶;量取6mL得到的Au纳米颗粒溶胶,加入 0.0010g PVP,搅拌8h,得经表面处理后的Au纳米颗粒胶体。
取2mL Au纳米颗粒胶体加入到6mL Zn0.96Al0.04O胶体中进行混合,并于室 温下搅拌10min,形成均匀的Au纳米颗粒与Zn0.96Al0.04O的混合胶体。
取10g SrGa2S4:Ce荧光粉,加入23mL无水乙醇,在室温下搅拌5h,过滤 置于60℃烘箱中干燥15h。在5g SrGa2S4:Ce中加入混合胶体4mL,在40℃水 浴中磁力搅拌2h后置于90℃烘箱中干燥5h,然后在1000℃马弗炉中碳粉还 原下保温退火处理0.5h,得到改性发光材料。
实施例13、改性的Y2SiO4:Ce发光材料:Y2SiO4:Ce外包覆掺铝氧化锌和银纳 米粒子。
室温下,准确称取0.5460g Zn(CH3COO)2·2H2O,0.0047g Al(NO3)3·9H2O 和0.4mL C6H15O3N置于容器中,而后加入体积比为4:1的乙醇和水的混合溶 液至50mL,于40℃水浴条件下搅拌5h后,得到均匀的0.05mol/L的 Zn0.995Al0.005O前驱体溶液,再将所得到的前驱体溶液于60℃烘箱中陈化90h, 得到均匀的浅黄色Zn0.995Al0.005O胶体。
称取0.0034g硝酸银溶解到18.4mL的乙醇中;当硝酸银完全溶解后,称取 0.0420g柠檬酸钠在磁力搅拌下溶解到硝酸银醇溶液中;称取0.0057g硼氢化 钠溶到10mL乙醇中,得到10mL浓度为1.5×10~2mol/L的硼氢化钠醇溶液; 在磁力搅拌下,往硝酸银醇溶液中一次性加入1.6mL1.5×10~2mol/L的硼氢化 钠醇溶液,继续反应10min,即得20mL银含量为1×10~3mol/L的Ag纳米颗粒 溶胶;量取8mL Ag纳米颗粒溶胶,加入0.0400g PVP,搅拌6h,得经表面处 理后的Ag纳米颗粒胶体。
取5mL Ag纳米颗粒胶体加入到15mL Zn0.995Al0.005O胶体中进行混合,并 于室温下搅拌1h,形成均匀的Ag纳米颗粒与Zn0.995Al0.005O的混合胶体。
取10g Y2SiO4:Ce荧光粉,加入20mL无水乙醇,在室温下搅拌20h,过滤 置于90℃烘箱中干燥1h。在5g Y2SiO4:Ce中加入混合胶体0.8mL,在70℃水 浴中磁力搅拌20h后置于40℃烘箱中干燥30h,然后在400℃马弗炉中碳粉还 原下保温退火处理6h,得到改性发光材料。
实施例14、改性的LaGaO3:Tm发光材料:LaGaO3:Tm外包覆掺铝氧化锌和钯 纳米粒子。
室温下,准确称取1.0865g Zn(CH3COO)2·2H2O,0.0188g Al(NO3)3·9H2O 和0.4mL C2H7NO置于容器中,而后加入体积比为5:1的乙醇和水的混合溶 液至50mL,于50℃水浴条件下搅拌6h后,得到均匀的0.10mol/L的 Zn0.99Al0.01O前驱体溶液,再将所得到的前驱体溶液于60℃烘箱中陈化80h, 得到均匀的浅黄色Zn0.99Al0.01O胶体。
称取0.0043g氯化钯溶解到8.5mL的去离子水中;当氯化钯完全溶解后, 称取0.0110g柠檬酸钠和0.0040g十二烷基硫酸钠,在磁力搅拌下溶解到氯化 钯溶液中;称取0.0038g硼氢化钠溶到10mL乙醇中,得到浓度为1×10~2mol/L 的硼氢化钠溶液;在磁力搅拌下,往氯化钯溶液中快速加入0.48mL 1×10~2mol/L的硼氢化钠溶液,继续反应20min,即得10mL Pd含量为 1×10~4mol/L的Pd纳米颗粒溶胶,之后往这10mL Pd纳米颗粒溶胶中加入 0.0500g PVP,搅拌4h,得经表面处理后的Pd纳米颗粒胶体。
取10mL Pd纳米颗粒胶体加入到20mL Zn0.99Al0.01O胶体中进行混合,并 于室温下搅拌40min,形成均匀的Pd纳米颗粒与Zn0.99Al0.01O的混合胶体。
取10g LaGaO3:Tm荧光粉,加入20mL无水乙醇,在室温下搅拌20h,过 滤置于90℃烘箱中干燥1h。在5g LaGaO3:Tm中加入混合胶体3mL,在70℃ 水浴中磁力搅拌20h后置于40℃烘箱中干燥30h,然后在400℃马弗炉中保温 退火处理6h,得到改性发光材料。
实施例15、改性的BaMgA110O17:Eu发光材料:BaMgA110O17:Eu外包覆掺铝 氧化锌和银纳米粒子。
室温下,准确称取2.9452g Zn(NO3)2·6H2O,0.0241g AlCl3·6H2O和0.6mL C2H7NO置于容器中,而后加入溶剂乙二醇甲醚至50mL,于60℃水浴条件下 搅拌7h后,得到均匀的0.20mol/L的Zn0.99Al0.01O前驱体溶液,再将所得到的 前驱体溶液于60℃烘箱中陈化56h,得到均匀的浅黄色Zn0.99Al0.01O胶体。
称取0.0034g硝酸银溶解到18.4mL的乙醇中,搅拌使硝酸银完全溶解, 称取0.0355gPVP在搅拌下溶解到硝酸银乙醇溶液中;称取0.0057g硼氢化钠 溶到10mL乙醇中,得到10mL浓度为1.5×10~2mol/L的硼氢化钠乙醇溶液; 搅拌下,往硝酸银醇溶液中一次性加入1.6mL1.5×10~2mol/L的硼氢化钠醇溶 液,之后继续反应15min,即得20mL Ag含量为1×10~3mol/L的Ag纳米颗粒 溶胶;之后量取10mL Ag纳米颗粒溶胶,加入0.1000g PVP,搅拌3h,得到经 表面处理后的Ag纳米颗粒胶体。
取8mL Ag纳米颗粒胶体加入到12mL Zn0.99Al0.01O胶体中进行混合,并于 室温下搅拌1h,形成均匀的Ag纳米颗粒与Zn0.99Al0.01O的混合胶体。
取10g BaMgA110O17:Eu荧光粉,加入15mL无水乙醇,在室温下搅拌1h, 过滤置于40℃烘箱中干燥15h。在5g BaMgA110O17:Eu中加入混合胶体5mL, 在25℃水浴中磁力搅拌5h后置于100℃烘箱中干燥9h,然后在1000℃管式炉 中H2和N2混合气体还原下保温退火处理2h,得到改性发光材料。
实施例16、改性的Zn2SiO4:Ti发光材料:Zn2SiO4:Ti外包覆掺铝氧化锌和铂纳 米粒子。
室温下,准确称取3.1937g Zn(CH3COO)2·2H2O,0.1688g Al(NO3)3·9H2O 和0.9mL C2H7NO置于容器中,而后加入溶剂乙二醇甲醚至50mL,于60℃水 浴条件下搅拌8h后,得到澄清的0.30mol/L的Zn0.97Al0.03O前驱体溶液,再将 多得到的前驱体溶液于60℃烘箱中陈化65h,得到均匀的浅黄色Zn0.97Al0.03O 胶体。
称取0.0052g氯铂酸溶解到17mL的乙醇中;当氯铂酸完全溶解后,称取 0.0080g柠檬酸钠和0.0012g十二烷基磺酸钠,在搅拌下溶解到氯铂酸的醇溶 液中;称取0.0004g硼氢化钠溶解到乙醇中,制备10mL浓度为1×10~3mol/L 的硼氢化钠醇溶液,同时配制10mL浓度为1×10~2mol/L的水合肼的醇溶液; 磁力搅拌下,先往氯铂酸醇溶液中滴加0.4mL硼氢化钠醇溶液,反应5min, 然后再往氯铂酸醇溶液中滴加2.6mL1×10~2mol/L的水合肼溶液,之后继续反 应40min,得到20mL Pt含量为5×10~4mol/L的Pt纳米颗粒溶胶;量取6mL Pt 纳米颗粒溶胶,加入0.0060g PVP,搅拌12h,得经表面处理后的Pt纳米颗粒 胶体。
取1mL Pt纳米颗粒胶体加入到9mL Zn0.97Al0.03O胶体中进行混合,并于 室温下搅拌50min,形成均匀的Pt纳米颗粒与Zn0.97Al0.03O的混合胶体。
取10g Zn2SiO4:Ti荧光粉,加入23mL无水乙醇,在室温下搅拌5h,过滤 置于60℃烘箱中干燥15h。在5g Zn2SiO4:Ti中加入混合胶体3mL,在40℃水 浴中磁力搅拌2h后置于90℃烘箱中干燥12h,然后在900℃马弗炉中保温退 火处理1h,得到改性发光材料。
实施例17、改性的YNbO4:Bi发光材料:YNbO4:Bi外包覆掺铝氧化锌和金纳 米粒子。
室温下,准确称取4.2583g Zn(CH3COO)2·2H2O,0.2251g Al(NO3)3·9H2O 和2mL C4H11NO2置于容器中,而后加入溶剂乙二醇甲醚至50mL,于60℃水 浴条件下搅拌4h后,得到均匀的0.40mol/L的Zn0.97Al0.03O前驱体溶液,再将 所得到的前驱体溶液于60℃烘箱中陈化78h,得到均匀的浅黄色Zn0.97Al0.03O 胶体。
称取0.0041g氯金酸溶解到8.4mL的乙醇中;当氯金酸完全溶解后,称取 0.0140g柠檬酸钠和0.0060g十六烷基三甲基溴化铵,在搅拌下溶解到氯金酸 的醇溶液中;称取0.0019g硼氢化钠和0.0176g抗坏血酸分别溶解到10mL乙 醇中,得到10mL浓度为5×10~3mol/L的硼氢化钠醇溶液和10mL浓度为 1×10~2mol/L的抗坏血酸醇溶液;在磁力搅拌下,往氯金酸醇溶液中加入0.04mL 硼氢化钠醇溶液,搅拌反应5min后再往氯金酸醇溶液中加入1.56mL 1×10~2mol/L的抗坏血酸醇溶液,继续反应30min,即得10mL Au含量为 1×10~3mol/L的Au纳米颗粒溶胶;量取6mL得到的Au纳米颗粒溶胶,加入 0.0010g PVP,搅拌8h,得经表面处理后的Au纳米颗粒胶体。
取4mL Au纳米颗粒胶体加入到16mL Zn0.97Al0.03O胶体中进行混合,并于 室温下搅拌50min,形成均匀的Au纳米颗粒与Zn0.97Al0.03O的混合胶体。
取10g YNbO4:Bi荧光粉,加入20mL无水乙醇,在室温下搅拌20h,过滤 置于90℃烘箱中干燥1h。在5g YNbO4:Bi中加入混合胶体6mL,在70℃水浴 中磁力搅拌20h后置于40℃烘箱中干燥30h,然后在400℃马弗炉中保温退火 处理6h,得到改性发光材料。
实施例18、改性的SrGa2S4:Eu发光材料:SrGa2S4:Eu外包覆掺铝氧化锌和钯 纳米粒子。
室温下,准确称取7.2984g Zn(CH3COO)2·2H2O,0.6565g Al(NO3)3·9H2O 和6mL C2H7NO置于容器中,而后加入体积比为6:1的乙醇和水的混合溶液 至50mL,于70℃水浴条件下搅拌5h后,得到均匀的0.70mol/L的Zn0.95Al0.05O 前驱体溶液,再将所得到的前驱体溶液于60℃烘箱中陈化85h,得到均匀的浅 黄色Zn0.95Al0.05胶体。
称取0.0043g氯化钯溶解到8.5mL的去离子水中;当氯化钯完全溶解后, 称取0.0110g柠檬酸钠和0.0040g十二烷基硫酸钠,在磁力搅拌下溶解到氯化 钯溶液中;称取0.0038g硼氢化钠溶到10mL乙醇中,得到浓度为1×10~2mol/L 的硼氢化钠溶液;在磁力搅拌下,往氯化钯溶液中快速加入0.48mL 1×10~2mol/L的硼氢化钠醇溶液,继续反应20min,即得10mL Pd含量为 1×10~4mol/L的Pd纳米颗粒溶胶,之后往这10mL Pd纳米颗粒溶胶中加入 0.0500g PVP,搅拌4h,得经表面处理后的Pd纳米颗粒胶体。
取5mL Pd纳米颗粒胶体加入到15mL Zn0.95Al0.05胶体中进行混合,并于室 温下搅拌10min,形成均匀的Pd纳米颗粒与Zn0.95Al0.05的混合胶体。
取10.0g SrGa2S4:Eu荧光粉,加入14mL无水乙醇,在室温下搅拌7h,过 滤置于50℃烘箱中干燥25h。在5g SrGa2S4:Eu中加入混合胶体2.5mL,在50℃ 水浴中磁力搅拌16h后置于60℃烘箱中干燥18h,然后在700℃马弗炉H2S气 氛中保温退火处理3h,得到改性发光材料。
实施例19、改性的ZnS:Cu:Au:Al发光材料:ZnS:Cu:Au:Al外包覆掺铝氧化锌 和钯纳米粒子。
室温下,准确称取6.9733g ZnSO4·7H2O,0.1283g Al2(SO4)3和1.5mL C2H7NO置于容器中,而后加入体积比为7:1的乙醇和水的混合溶液至50mL, 于60℃水浴条件下搅拌5h后,得到均匀的0.50mol/L的Zn0.97Al0.03O前驱体 溶液,再将所得到的前驱体溶液于60℃烘箱中陈化90h,得到均匀的浅黄色 Zn0.97Al0.03O胶体。
称取0.0043g氯化钯溶解到8.5mL的去离子水中;当氯化钯完全溶解后, 称取0.0110g柠檬酸钠和0.0040g十二烷基硫酸钠,在磁力搅拌下溶解到氯化 钯溶液中;称取0.0038g硼氢化钠溶到10mL乙醇中,得到浓度为1×10~2mol/L 的硼氢化钠溶液;在磁力搅拌下,往氯化钯溶液中快速加入0.48mL 1×10~2mol/L的硼氢化钠醇溶液,继续反应20min,即得10mL Pd含量为 1×10~4mol/L的Pd纳米颗粒溶胶,之后往这10mL Pd纳米颗粒溶胶中加入 0.0500g PVP,搅拌4h,得经表面处理后的Pd纳米颗粒胶体。
取3mL Pd纳米颗粒胶体加入到12mL Zn0.97Al0.03O胶体中进行混合,并于 室温下搅拌50min,形成均匀的Pd纳米颗粒与Zn0.97Al0.03O的混合胶体。
取10g ZnS:Cu:Au:Al荧光粉,加入15mL无水乙醇,在室温下搅拌1h, 过滤置于40℃烘箱中干燥15h。在5g ZnS:Cu:Au:Al中加入混合胶体5mL,在 15℃水浴中磁力搅拌5h后置于100℃烘箱中干燥7h,然后在800℃马弗炉H2S 气氛中保温退火处理2h,得到改性发光材料。
实施例20、改性的ZnGaO4:Mn发光材料:ZnGaO4:Mn外包覆掺铝氧化锌和银 纳米粒子。
室温下,准确称取9.6620g ZnSO4·7H2O,0.2395g Al2(SO4)3和4.7mL C6H15O3N置于容器中,而后加入溶剂乙二醇甲醚至50mL,于60℃水浴条件 下搅拌5h后,得到均匀的0.70mol/L的Zn0.96Al0.04O前驱体溶液,再将所得到 的前驱体溶液于60℃烘箱中陈化60h,得到均匀的浅黄色Zn0.96Al0.04O胶体。
称取0.0034g硝酸银溶解到18.4mL的乙醇中,搅拌使硝酸银完全溶解, 称取0.0355gPVP在搅拌下溶解到硝酸银乙醇溶液中;称取0.0057g硼氢化钠 溶到10mL乙醇中,得到10mL浓度为1.5×10~2mol/L的硼氢化钠乙醇溶液; 搅拌下,往硝酸银醇溶液中一次性加入1.6mL1.5×10~2mol/L的硼氢化钠醇溶 液,之后继续反应15min,即得20mL Ag含量为1×10~3mol/L的Ag纳米颗粒 溶胶;之后量取10mL Ag纳米颗粒溶胶,加入0.1000g PVP,搅拌3h,得到经 表面处理后的Ag纳米颗粒胶体。
取7mL Ag纳米颗粒胶体加入到13mL Zn0.96Al0.04O胶体中进行混合,并于 室温下搅拌10min,形成均匀的Ag纳米颗粒与Zn0.96Al0.04O的混合胶体。
取10g ZnGaO4:Mn荧光粉,加入13mL无水乙醇,在室温下搅拌5h,过滤 置于60℃烘箱中干燥15h。在5g ZnGaO4:Mn中加入混合胶体4mL,在40℃ 水浴中磁力搅拌2h后置于90℃烘箱中干燥5h,然后在1000℃马弗炉中碳粉 还原下保温退火处理2h,得到改性发光材料。
实施例21、改性的Y2SiO5:Tb发光材料:Y2SiO5:Tb外包覆掺铝氧化锌和铂纳 米粒子。
室温下,准确称取2.1292g Zn(CH3COO)2·2H2O,0.1125g Al(NO3)3·9H2O 和0.6mL C2H7NO置于容器中,而后加入乙二醇甲醚至50mL,于60℃水浴条 件下搅拌4h后,得到澄清的0.20mol/L的Zn0.97Al0.03O前驱体溶液,再将所得 到的前驱体溶液于60℃烘箱中陈化70h,得到均匀的浅黄色Zn0.97Al0.03O胶体。
称取0.0052g氯铂酸溶解到17mL的乙醇中;当氯铂酸完全溶解后,称取 0.0080g柠檬酸钠和0.0012g十二烷基磺酸钠,在搅拌下溶解到氯铂酸的醇溶 液中;称取0.0004g硼氢化钠溶解到乙醇中,制备10mL浓度为1×10~3mol/L 的硼氢化钠醇溶液,同时配制10mL浓度为1×10~2mol/L的水合肼的醇溶液; 磁力搅拌下,先往氯铂酸醇溶液中滴加0.4mL硼氢化钠醇溶液,反应5min, 然后再往氯铂酸醇溶液中滴加2.6mL1×10~2mol/L的水合肼溶液,之后继续反 应40min,得到20mL Pt含量为5×10-4mol/L的Pt纳米颗粒溶胶;量取6mL Pt 纳米颗粒溶胶,加入0.0060g PVP,搅拌12h,得经表面处理后的Pt纳米颗粒 胶体。
取1mL Pt纳米颗粒胶体加入到4mL Zn0.97Al0.03O胶体中进行混合,并于 室温下搅拌30min,形成均匀的Pt纳米颗粒与Zn0.97Al0.03O的混合胶体。
取10g Y2SiO5:Tb荧光粉,加入23mL无水乙醇,在室温下搅拌5h,过滤 置于60℃烘箱中干燥15h。在5g Y2SiO5:Tb中加入混合胶体3mL,在40℃水 浴中磁力搅拌2h后置于90℃烘箱中干燥5h,然后在1000℃马弗炉中碳粉还 原下保温退火处理2h,得到改性发光材料。
实施例22、改性的Zn2SiO4:Mn发光材料:Zn2SiO4:Mn外包覆掺铝氧化锌和金 纳米粒子。
室温下,准确称取2.4810g ZnCl2·2H2O,0.1448g AlCl3·6H2O和1.5mL C4H11NO2置于容器中,而后加入体积比为3:1的乙醇和水的混合溶液至 50mL,于70℃水浴条件下搅拌8h后,得到均匀的0.30mol/L的Zn0.96Al0.04O 前驱体溶液,再将所得到的前驱体溶液于60℃烘箱中陈化70h,得到均匀的浅 黄色Zn0.96Al0.04O胶体。
称取0.0041g氯金酸溶解到8.4mL的乙醇中;当氯金酸完全溶解后,称取 0.0140g柠檬酸钠和0.0060g十六烷基三甲基溴化铵,在搅拌下溶解到氯金酸 的醇溶液中;称取0.0019g硼氢化钠和0.0176g抗坏血酸分别溶解到10mL乙 醇中,得到10mL浓度为5×10~3mol/L的硼氢化钠醇溶液和10mL浓度为 1×10~2mol/L的抗坏血酸醇溶液;在磁力搅拌下,往氯金酸醇溶液中加入0.04mL 硼氢化钠醇溶液,搅拌反应5min后再往氯金酸醇溶液中加入1.56mL 1×10~2mol/L的抗坏血酸醇溶液,继续反应30min,即得10mL Au含量为 1×10~3mol/L的Au纳米颗粒溶胶;量取6mL得到的Au纳米颗粒溶胶,加入 0.0010g PVP,搅拌8h,得经表面处理后的Au纳米颗粒胶体。
取1mL Au纳米颗粒胶体加入到9mL Zn0.96Al0.04O胶体中进行混合,并于室 温下搅拌10min,形成均匀的Au纳米颗粒与Zn0.96Al0.04O的混合胶体。
取10g Zn2SiO4:Mn荧光粉,加入25mL无水乙醇,在室温下搅拌5h,过滤 置于60℃烘箱中干燥15h。在5g Zn2SiO4:Mn中加入混合胶体1.5mL,在40℃ 水浴中磁力搅拌5h后置于90℃烘箱中干燥5h,然后在1000℃马弗炉中碳粉 还原下保温退火处理2h,得到改性发光材料。
实施例23、改性的Zn3Ta2O8:Mn发光材料:Zn3Ta2O8:Mn外包覆掺铝氧化锌和 银纳米粒子。
室温下,准确称取0.5460g Zn(CH3COO)2·2H2O,0.0047g Al(NO3)3·9H2O 和0.4mL C6H15O3N置于容器中,而后加入体积比为4:1的乙醇和水的混合溶 液至50mL,于40℃水浴条件下搅拌5h后,得到均匀的0.05mol/L的 Zn0.995Al0.005O前驱体溶液,再将所得到的前驱体溶液于60℃烘箱中陈化90h, 得到均匀的浅黄色Zn0.995Al0.005O胶体。
称取0.0034g硝酸银溶解到18.4mL的乙醇中;当硝酸银完全溶解后,称取 0.0420g柠檬酸钠在磁力搅拌下溶解到硝酸银醇溶液中;称取0.0057g硼氢化 钠溶到10mL乙醇中,得到10mL浓度为1.5×10~2mol/L的硼氢化钠醇溶液; 在磁力搅拌下,往硝酸银醇溶液中一次性加入1.6mL1.5×10-2mol/L的硼氢化 钠醇溶液,继续反应10min,即得20mL银含量为1×10-3mol/L的Ag纳米颗粒 溶胶;量取8mL Ag纳米颗粒溶胶,加入0.0400g PVP,搅拌6h,得经表面处 理后的Ag纳米颗粒胶体。
取3mL Ag纳米颗粒胶体加入到7mL Zn0.995Al0.005O胶体中进行混合,并于 室温下搅拌10min,形成均匀的Ag纳米颗粒与Zn0.995Al0.005O的混合胶体。
取10g Zn3Ta2O8:Mn荧光粉,加入18mL无水乙醇,在室温下搅拌5h,过 滤置于60℃烘箱中干燥15h。在5g Zn3Ta2O8:Mn中加入混合胶体3mL,在40℃ 水浴中磁力搅拌5h后置于80℃烘箱中干燥5h,然后在1000℃马弗炉中碳粉 还原下保温退火处理2h,得到改性发光材料。
实施例24、改性的Y2O2S:Eu发光材料:Y2O2S:Eu外包覆掺铝氧化锌和钯纳米 粒子。
室温下,准确称取1.0865g Zn(CH3COO)2·2H2O,0.0188g Al(NO3)3·9H2O 和0.4mL C2H7NO置于容器中,而后加入体积比为5:1的乙醇和水的混合溶 液至50mL,于50℃水浴条件下搅拌6h后,得到均匀的0.10mol/L的 Zn0.99Al0.01O前驱体溶液,再将所得到的前驱体溶液于60℃烘箱中陈化80h, 得到均匀的浅黄色Zn0.99Al0.01O胶体。
称取0.0043g氯化钯溶解到8.5mL的去离子水中;当氯化钯完全溶解后, 称取0.0110g柠檬酸钠和0.0040g十二烷基硫酸钠,在磁力搅拌下溶解到氯化 钯溶液中;称取0.0038g硼氢化钠溶到10mL乙醇中,得到浓度为1×10~2mol/L 的硼氢化钠溶液;在磁力搅拌下,往氯化钯溶液中快速加入0.48mL 1×10~2mol/L的硼氢化钠醇溶液,继续反应20min,即得10mL Pd含量为 1×10~4mol/L的Pd纳米颗粒溶胶,之后往这10mL Pd纳米颗粒溶胶中加入 0.0500g PVP,搅拌4h,得经表面处理后的Pd纳米颗粒胶体。
取4mL Pd纳米颗粒胶体加入到6mL Zn0.99Al0.01O胶体中进行混合,并于 室温下搅拌25min,形成均匀的Pd纳米颗粒与Zn0.99Al0.01O的混合胶体。
取10g Y2O2S:Eu荧光粉,加入3mL无水乙醇,在室温下搅拌10h,过滤 置于60℃烘箱中干燥12h。在Y2O2S:Eu中加入混合胶体3mL,在60℃水浴中 磁力搅拌5h后置于80℃烘箱中干燥5h,然后在1000℃马弗炉中H2S气氛中 保温退火处理2h,得到改性发光材料。
实施例25、改性的CaTiO3:Pr发光材料:CaTiO3:Pr外包覆掺铝氧化锌和银纳 米粒子。
室温下,准确称取2.9452g Zn(NO3)2·6H2O,0.0241g AlCl3·6H2O和0.6mL C2H7NO置于容器中,而后加入溶剂乙二醇甲醚至50mL,于60℃水浴条件下 搅拌7h后,得到均匀的0.20mol/L的Zn0.99Al0.01O前驱体溶液,再将所得到的 前驱体溶液于60℃烘箱中陈化56h,得到均匀的浅黄色Zn0.99Al0.01O胶体。
称取0.0034g硝酸银溶解到18.4mL的乙醇中,搅拌使硝酸银完全溶解, 称取0.0355gPVP在搅拌下溶解到硝酸银乙醇溶液中;称取0.0057g硼氢化钠 溶到10mL乙醇中,得到10mL浓度为1.5×10~2mol/L的硼氢化钠乙醇溶液; 搅拌下,往硝酸银醇溶液中一次性加入1.6mL1.5×10~2mol/L的硼氢化钠醇溶 液,之后继续反应15min,即得20mL Ag含量为1×10~3mol/L的Ag纳米颗粒 溶胶;之后量取10mL Ag纳米颗粒溶胶,加入0.1000g PVP,搅拌3h,得到经 表面处理后的Ag纳米颗粒胶体。
取5mL Ag纳米颗粒胶体加入到5mL Zn0.99Al0.01O胶体中进行混合,并于 室温下搅拌10min,形成均匀的Ag纳米颗粒与Zn0.99Al0.01O的混合胶体。
取10g CaTiO3:Pr荧光粉,加入15mL无水乙醇,在室温下搅拌5h,过滤置 于60℃烘箱中干燥8h。在5g CaTiO3:Pr中加入混合胶体3mL,在55℃水浴中 磁力搅拌5h后置于80℃烘箱中干燥5h,然后在1000℃马弗炉中碳粉还原气 氛中保温退火处理2h,得到改性发光材料。