[发明专利]Sb3+

说明书

本发明为一种Sb³⁺掺杂空位双钙钛矿荧光粉及其制备方法和应用。该荧光粉的化学式为：A₂Sb_xM_1‑xX₆，其中0.01≤x≤0.2；A为Cs⁺、Rb⁺、K⁺、Na⁺、Li⁺的一种或多种；M为Zr⁴⁺、Hf⁴⁺、Ti⁴⁺的一种或多种；X为Cl^‑、Br^‑、I^‑中的一种或多种。所述Sb³⁺掺杂空位双钙钛矿荧光粉的激发波长为200‑400nm，发光颜色为蓝、橙黄色。本发明解决了现有防伪材料合成工艺复杂，不能满足实际需求，以及成本高的问题，具有制备简单，原料易得等优点，实现了激发依赖发射变色的特性。

技术领域：

本发明属于纯无机荧光粉技术领域，具体为一种无铅双钙钛矿荧光粉的制备及应用。

背景技术：

假冒伪劣是一个日益严重的全球性问题，对公司，政府和个人都造成了巨大的损失。随着 科学技术的进步和发展，需要更高级的防伪手段满足社会的需要。在过去的几十年中，各种 各样的防伪技术，包括射频识别(RFID)、激光全息技术、核跟踪仪和条形码来打击假冒伪 劣。但是，目前大多数防伪技术都以公知，并且很容易被造假者入侵。从材料的来源角度来 看，发光材料在防伪技术领域非常有前途，因为它们的化学成分和光学特性多种多样，安全 性和复制难度高。

在荧光防伪领域，主要有两种方法。一种是多色混合发光，通常由上下转换材料组成(如 NaYF₄和BaYF₅等)。在实际应用中，上转换发光通常比较弱，需要红外激光在设备上比较 难实现大面积的图案。另一种是有机分子荧光防伪材料(如偶氮苯)，包括设计荧光开关， 光变色等材料。不幸的是，这种材料的合成过程通常很复杂。目前，在荧光防伪领域中使用 最广泛的是紫外激发材料，其激发波长通常包括254、302和365nm。因此，开发出紫外激发 的防伪材料具有很大的实际应用价值。

发明内容：

本发明的目的为针对当前技术存在的不足，提供了一种Sb³⁺掺杂空位双钙钛矿荧光粉及 其制备方法和应用。该荧光粉的化学式为A₂Sb_xM_1-xX₆，是通过在当前A₂MX₆化合物的基础 上，加入了Sb元素，通过A₂MX₆基质和Sb离子的共同作用，在紫外激发，具有特殊的激发依赖特性，在不同的激发波长下，利用基质本身的发光和Sb³⁺的电子跃迁发光实现了该荧光粉的发光颜色从蓝色到橙黄色的变化。制备方法中，利用相应卤化物质子酸作为溶剂，只需一步室温反应即可制得卤化物双钙钛晶体颗粒。与现有技术相比，发光颜色多样，解决了现有防伪材料合成复杂，难以满足实际需求的问题且满足当前防伪设备的需求(激发波长在254 nm和365nm)。本发明选取的原料易得，在室温下，以相应的质子酸作为溶剂，只需在烧杯中将物料机械搅拌即可制得荧光粉，相对于水热、热注射、反溶剂法合成操作简单且成本低。

本发明的技术方案为：

一种Sb³⁺掺杂空位双钙钛矿荧光粉，该荧光粉的化学式为：A₂Sb_xM_1-xX₆，其中0.01≤x ≤0.2；A为Cs⁺、Rb⁺、K⁺、Na⁺、Li⁺的一种或多种；M为Zr⁴⁺、Hf⁴⁺、Ti⁴⁺的一种或多种；X 为Cl^-、Br^-、I^-中的一种或多种。