[发明专利]一种Mg/Eu掺杂的Y2O3纳米线阵列的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及功能陶瓷材料领域，具体涉及一种Mg/Eu掺杂的Y₂O₃纳米线阵列的制备方法。

背景技术

氧化钇掺杂铕离子纳米材料是优异的发光材料基质，在荧光粉、电致发光等诸多领域具有重要应用。掺杂离子Eu³⁺具有超敏跃迁以及量子效率较高等特点，近年来引起了很多科研工作者的研究兴趣。对于Y₂O₃/Eu³⁺，同时掺杂其他金属离子如Mg离子作为激活离子，能够显著提高Y₂O₃/Eu³⁺的发光强度，是目前Y₂O₃/Eu³⁺材料研究领域的重要课题。在这方面人们开展了许多工作，特别是具有阵列排布的Mg离子共掺杂的Y₂O₃/Eu³⁺纳米材料，由于其更具有实际应用价值，促使人们采用各种手段制备合成这种具有阵列排布的Mg离子共掺杂的Y₂O₃/Eu³⁺纳米材料。目前报道的制备这种激活离子共掺杂的Y₂O₃/Eu³⁺纳米线阵列大多采用多孔氧化铝(AAO)模板法（如专利CN101033080，CN101629320，CN102676170），水热法是一种广泛应用的简单的制备纳米材料的方法，但是采用水热法来制备合成纳米线阵列纳米材料具有较多困难，因此水热法制备激活离子Mg离子共掺杂的Y₂O₃/Eu³⁺纳米线阵列还未见报道。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种Mg/Eu掺杂的Y₂O₃纳米线阵列的水热制备方法。

为实现上述目的，本发明是通过如下技术方案予以实现的：

本发明提供了一种Mg/Eu掺杂的Y₂O₃纳米线阵列的制备方法，该Mg/Eu掺杂的Y₂O₃纳米线阵列材料的化学式为Y_1.72Mg_0.18Eu_0.1O₃。

所述的Mg/Eu掺杂的Y₂O₃纳米线阵列材料为采用简单水热反应法制备，所述的方法包括如下步骤：

步骤1：以分析纯级的Mg(NO₃)₂·6H₂O，高纯级的Y₂O₃、Eu₂O₃为原料，以化学式Y_1.72Mg_0.18Eu_0.1O₃，按照摩尔比进行配比；

步骤2：将步骤1中摩尔配比的原料置于过量分析纯浓硝酸（65%），充分搅拌，使原料全部溶解获得澄清溶液；

步骤3：将步骤2获得的澄清溶液加热至95摄氏度持续7~8小时，同时充分搅拌，挥发掉过量硝酸；

步骤4：采用分析纯级NaOH粉调节溶液pH值至13；

步骤5：将步骤4得到的溶液置入反应釜内，反应釜填充度80%，将反应釜拧紧；

步骤6：将反应釜置于160摄氏度的鼓风干燥箱中，保持160摄氏度持续16小时，自然降温；

步骤7：将步骤6得到溶液采用高速离心机离心分离，离心结束后倒掉上层液体，采用去离子水与分析纯无水乙醇各清洗3次剩余样品；

步骤8：将清洗过的样品置入加盖刚玉坩埚，置于真空干燥箱中，先抽真空至压强为10^-0.1帕，随后干燥箱升温至80摄氏度，保持80摄氏度持续12小时，得到干燥粉块体；

步骤9：将步骤8得到的粉块体置于箱式炉中，连续升温，在800摄氏度煅烧2小时，降温至300摄氏度后程序终止，随炉冷却至室温，出炉，得到Mg/Eu掺杂的Y₂O₃纳米线阵列。