[发明专利]荧光防伪标签材料及其制备方法和应用

说明书

本发明属于无机发光材料领域。荧光防伪标签材料，分子式为Li_0.3Na_0.7ErF₄:Eu@NaGdF₄@NaYbF₄:Ca/Tm。该荧光防伪标签材料的优点是能够实现功率与温度双模响应的上转换发光颜色变化，从而实现防伪。

技术领域

本发明属于无机发光材料领域，涉及一种具有潜在应用前景的防伪标签材料。

技术背景

光学防伪标签是将特殊的荧光材料设计成图案或文字，然后在外界光源照射下通过肉眼或者专业仪器进行识别，其中，荧光材料的光学特点决定了防伪标签被仿制和复制的难易程度。根据上转换发光强度与功率的关系I∝Pⁿ可知，不同的稀土离子由于能级结构的不同而具有不同的功率依赖关系，即发光强度随功率的变化速率不同。此外，对于纳米材料而言，由于表面缺陷的作用，使得稀土掺杂氟化物纳米材料呈现出负热淬灭效应，即发光强度随温度的升高而增强。

发明内容

本发明的目的是公开一种能够实现功率与温度双模响应的荧光防伪标签材料，具体是利用Li_0.3Na_0.7ErF₄:Eu@NaGdF₄@NaYbF₄: Ca/Tm核壳型纳米晶中Er³⁺离子与Tm³⁺离子的发光强度随功率或温度的增加呈现不同的变化规律，最后得到功率与温度双模响应的上转换发光颜色的变化，从而实现荧光防伪。

本发明的技术方案如下：荧光防伪标签材料，分子式为Li_0.3Na_0.7ErF₄:Eu@NaGdF₄@NaYbF₄: Ca/Tm。

进一步地，利用Li_0.3Na_0.7ErF₄:Eu@NaGdF₄@NaYbF₄: Ca/Tm能在不同功率或/和温度下具有不同颜色的发光来实现防伪。

进一步地，随着激发功率从0.5W增加到4W，发光颜色从绿色逐渐转变为靛青色；固定激发功率，随着环境温度从293K增加到413K，发光颜色从绿色转变为蓝色。

荧光防伪标签材料的制备方法，通过以下步骤制备得到:

（1）将0.3毫摩尔乙酸锂，0.7毫摩尔乙酸钠，0.01-0.05毫摩尔乙酸铕以及0.95-0.99毫摩尔乙酸铒加入到含有6-8毫升油酸与 8-12毫升十八烯的混合液中，在氮气的保护条件下，在150^oC的温度下保温1小时得到无水的透明溶液A；待A溶液自然冷却到室温后，将8毫升含有3毫摩尔氟化铵的甲醇溶液逐滴加入到A溶液中，然后在80^oC保温半小时；待甲醇溶液全部挥发之后，迅速升温到290-320 ^oC，并在此温度下保温90-130分钟，然后自然冷却到室温；将所得的纳米晶用乙醇和环己烷混合液洗涤，最后将Li_0.3Na_0.7ErF₄:Eu纳米晶保存在4ml环己烷中备用；