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上转换材料的合成
发布时间:2021-07-07   点击次数:260次

上转换材料的合成
高温固相法合成法⒉.水热合成法3.溶胶-凝胶法4.共沉淀法
高温固相法合成法
利用所需氧化物高纯粉料,按化学计量比配料混合均匀,经高温煅烧后形成具有一定粒度的上转换发光粉料[16]。是目前合成上转换材料的主要方法之一。
影响因素:温度、压力、反应时间、添加剂。
优点:微晶的晶体质量优良,表面缺陷少,发光效率高,操优点:微晶的晶体质量优良,表面缺陷少,发光效率高,操作简便,工艺成熟,便于进行工业化。
缺点:需要较高的温度,材料容易被氧化,合成的粉体烧结性能不理想。
应用:合成众多的上转换发光材料,如:蹄酸盐玻璃、ZBLAN玻璃、铋酸盐玻璃、硼酸盐玻璃、氧氯铋锗酸盐玻璃等
(二)水热合成法
在水热条件下,反应物以各种配合物的形式进行溶解。
优点:所需温度低、生成过程容易控制、合成材料晶相好,物相均匀,产率高。
应用:合成了多种上转换材料:NaYFA: Ho3t、Tm3+、Yb3+,YLiF4: Er3+、Tm3+、Yb3+,KZnFR:Er3+、Yb3+等
(三)溶胶-凝胶法
用含高化学活性组分的化合物前驱体,在液相下将这些原料均匀混合,并进行水解、缩合反应,在溶液中形成稳定的透明溶胶体系。溶胶经陈化胶粒间缓慢聚合,形成三维网络结构的凝胶,凝胶经干燥、烧结得到所需产品[17]。是一种湿化学合成法。
分类:水溶液溶胶-凝胶法、醇盐溶液-凝胶法
(四)共沉淀法
又称“化学沉积法”,以水溶性物质为原料,通过液相化学反应,生成难溶物质前驱化合物从水溶液中沉淀出来,经过洗涤、过滤、煅烧热分解而制得超细粉体发光材料。
影响因素:溶液组成、浓度、温度、时间等。
优点:操作简单、流程短、能直接得到化学成分均一的粉体材料,可精确控制粒子的成核和长大,得到粒度可控、分散性较好的粉体材料
缺点:影响因素多、形成分散粒子的条件苛刻、沉淀剂容易作为杂质混入沉淀物、各成分分离困难、沉淀剂不溶于水,对多组分制备有一定的局限性等。
应用:
以氨水为沉淀剂,制备出性能良好的Er3+: Y20g上转换发光纳米粉。
以EDTA为整合剂,合成纳米级Ho3+、Yb3共掺杂的NaYFA上转换荧光材料。
以分子束外延法,在CaF,的基片上形成掺有Er3*的LaF:薄膜。

 

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