[发明专利]一种上转换荧光材料及其制备方法

权利要求书

1.一种上转换荧光材料，其特征在于，所述上转换荧光材料以GaN为基质，Yb³⁺为敏化剂，所述上转换荧光材料的化学组成为

Ga_1-x-y-zYb_yRe_xSi_ZN

其中，Re为稀土金属Er、Yb、Tm、Ho、Pr、Sm或Dy中的任意一种，0.1%≤x≤2%，x≤y≤5x，0.01%≤z≤0.1%。

2.一种上转换荧光材料的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：

按摩尔比为（1-x-y-z）：y：x：z分别称量金属Ga、金属Yb、Re及Si，其中，Re为稀土金属Er、Tm、Ho、Pr、Sm或Dy中的任意一种，0.1%≤x≤2%，x≤y≤5x，0.01%≤z≤0.1%；

将上述称量好的金属Ga、金属Yb、Re、Si以及催化剂Bi真空封装于玻璃试管中，其中，所述催化剂Bi的摩尔数为t，0.001（1-x-y-z）≤t≤0.005（1-x-y-z）；

将所述玻璃试管放置于惰性气体中，在700℃～900℃温度中煅烧9～15h，得到混合物；

将所述混合物放置于惰性气体中升温，温度升至600℃时，将所述惰性气体切换为第一NH₃并升温至900℃～1000℃，保温3～5h；继续升温至1030℃时，将所述第一NH₃切换为第二NH₃，保温2～4h后自然冷却至常温，并将所述第二NH₃切换为所述惰性气体；

取出反应物经研磨、冲洗、烘干后得到所述上转换荧光材料。

3.根据权利要求2所述的上转换荧光材料的制备方法，其特征在于，所述惰性气体为N₂、Ar或N₂和Ar的混合气体。

4.根据权利要求2所述的上转换荧光材料的制备方法，其特征在于，所述第一NH₃的流量为200-400sccm，所述第二NH₃的流量为400-600sccm。

5.根据权利要求2所述的上转换荧光材料的制备方法，其特征在于，所述冲洗是依次用稀硝酸、蒸馏水冲洗。