[发明专利]镱铒共掺杂钒酸钆绿色上转换发光纳米晶及其制备方法

摘要

本发明公开了一种镱铒共掺杂钒酸钆绿色上转换发光纳米晶及其制备方法，该纳米晶的化学式为Gd1‑x‑yYbxEryVO4，其中0.05≤x≤0.30，0.001≤y≤0.02。本发明所制备的绿色上转换发光纳米晶为椭球形，大小均匀，分散性好，尺寸约200~300 nm；在波长980 nm的激光激发下肉眼即可观察到明亮绿色发光，且发光效率高、色纯度好；本发明制备工艺简单，生产成本低，整个反应在水溶液中进行，经济环保，便于工业化生产。

主权项

一种镱铒共掺杂钒酸钆绿色上转换发光纳米晶的制备方法，其特征在于化学式为：Gd_1‑x‑yYb_xEr_yVO₄，其中0.05 ≤ x ≤ 0.30，0.001 ≤ y ≤ 0.02，该方法包括以下步骤：1）按所述化学式的摩尔比准备原料Gd(NO₃)₃、Yb(NO₃)₃、Er(NO₃)₃和NH₄VO₃；将Gd(NO₃)₃、Yb(NO₃)₃和Er(NO₃)₃溶液溶于蒸馏水中，得到混合溶液，在磁力搅拌条件下加入NaOH溶液调节混合溶液的pH值至9 ~ 14，得到白色悬浊液A；2）将悬浊液A转移至反应釜中，反应釜体积填充度为70 % ~ 80 %，放入烘箱中在150 ~ 180 ℃温度下水热处理6 ~ 12 h；反应完全后离心沉降，并将得到的白色沉淀物洗涤至中性；然后将其分散在蒸馏水中，超声分散10 ~ 30 min，得到悬浊液B；3） 将NH₄VO₃溶解于NaOH溶液中得到透明溶液，其中NH₄VO₃与NaOH的摩尔比为（0.2 ~ 0.4）：1；然后在不断搅拌的情况下将该透明溶液逐渐滴加到悬浊液B中，继续搅拌0.5 ~1 h得到悬浊液C；4）将悬浊液C转移至反应釜中，反应釜体积填充度为70 % ~ 80 %，放入烘箱中在150 ~ 180 ℃温度下水热处理12 ~ 24 h；反应完全后离心沉降，并将得到的白色沉淀物洗涤至中性；在70 ~ 80 ℃条件下干燥4 ~ 8 h，得到白色粉末；5）将所得白色粉末在600 ~ 900 ℃热处理2 ~ 4 h，即可得到镱铒共掺杂钒酸钆绿色上转换发光纳米晶。