熔鹽法制備Y2O2S-Eu3+和CaWO4-Eu3+納米熒光材料及其性質(zhì)研究.pdf

1、稀土離子摻雜的無(wú)機(jī)納米熒光材料廣泛應(yīng)用于照明光源、顯示設(shè)備、傳感器、高能物理、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。針對(duì)納米材料形貌的控制合成是最活躍和吸引目光的方向之一，而傳統(tǒng)形貌控制合成方法有氣相以及液相合成法，但它們都存在實(shí)驗(yàn)操作復(fù)雜、污染較大以及難以適應(yīng)大規(guī)模生產(chǎn)等缺點(diǎn)。相比之下，熔鹽法具有轉(zhuǎn)化率高，工藝簡(jiǎn)單，少污染，低能耗等優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)熒光粉的制備需要高溫焙燒的特點(diǎn)，結(jié)合熔鹽能促進(jìn)晶體生長(zhǎng)的機(jī)理及優(yōu)勢(shì)，本文將熔鹽法應(yīng)用于了Y2O2S:Eu3+和CaW

2、O4:Eu3+納米熒光粉制備過(guò)程，系統(tǒng)地探討了合成機(jī)理，以及原料的選擇、熔鹽種類、熔鹽用量和表面活性劑（十二烷基硫酸鈉SDS）對(duì)其熒光性能和形貌的影響，并通過(guò)X射線粉末衍射儀（XRD）、掃面電子顯微鏡（SEM）、激發(fā)發(fā)射光譜等手段，對(duì)制備出的樣品進(jìn)行了表征。具體研究結(jié)果如下：
　　1，應(yīng)用熔鹽法制備了Y2O2S:Eu3+納米熒光材料。通過(guò)使用不同的復(fù)合熔鹽，并探究對(duì)形貌的影響，我們選擇了最佳的熔鹽NaCl-Na2CO3。此外，我們

3、還探究不同釔鹽和熔鹽用量對(duì)熒光粉形貌及熒光性能的影響。研究表明：在不同釔鹽下，分別由YNO3和YCl3制備了100nm到200nm單分散尺寸的類球狀納米粒子和1um到2um尺寸的盤(pán)狀粒子，經(jīng)過(guò)熒光性能測(cè)試，由YNO3制備的熒光粉的熒光性能最強(qiáng)。通過(guò)使用不同熔鹽用量，當(dāng)熔鹽與釔鹽摩爾比為30（R=30）時(shí)，納米顆粒尺寸最均一且分散性最好，然而由于表面缺陷，它的熒光也最弱，因此我們加入了少量的表面活性劑十二烷基硫酸鈉（SDS），能有效的改善

4、其熒光性能。最后，將熔鹽法與傳統(tǒng)高溫固相法制備的Y2O2S:Eu3+熒光性能進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果說(shuō)明，熔鹽法制備的Y2O2S:Eu3+熒光性能比高溫固相法制備的熒光粉要提高近20％。
　　2，將熔鹽法應(yīng)用于CaWO4:Eu3+納米熒光粉制備過(guò)程中。探討不同單鹽對(duì)CaWO4:Eu3+形貌及熒光性能的影響，并研究鈣鹽和熔鹽用量對(duì)熒光粉形貌及熒光性能的影響。結(jié)果表明：在不同鈣鹽下，使用CaCl2制備的熒光粉顆粒最小，且較均勻。當(dāng)用KCl為熔鹽