一种钒酸盐基下转换发光材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种钒酸盐基下转换发光材料及其制备方法，化学式为Ca8La2-2xYb2xV6O26，其中x为Yb3+掺杂的摩尔百分数，0.0001≤x≤0.6。本发明专利技术按比例选取合成材料所需元素的化合物，采用多次煅烧或化学溶液溶解混合后化合制备材料，材料在355纳米的紫外光激发下，可以发射主峰位于980纳米的近红外光，能量与硅的禁带宽度完美相匹配，应用在硅基太阳能电池上可有效提高光电转换效率，是理想的硅基太阳能电池用光转换材料，材料制备工艺简单，生产成本低，制得样品的物相纯，无杂相且粒度分布均匀。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种发光材料及其制备方法，特别涉及一种钒酸盐基下转换发光材料及其制备方法，属于发光物理学中的发光材料领域。
技术介绍
对于稀土离子掺杂的钒酸盐发光材料，由于稀土离子具有丰富的能级，其4f电子轨道具有独特的电子层结构和多样化的跃迁模式，可以在不同能级之间跃迁，往往能大大提高稀土钒酸盐材料的光学性能，因而这一类发光材料的制备和发光性能的探讨是目前研究的热点。稀土钒酸盐发光材料可广泛应用于显示、光信息传递、太阳能光电转换、X射线影像、激光、闪烁体等领域，是各种平板显示器，人类医疗健康，照明光源，粒子探测和记录，光电子器件及农业，军事等领域中的支撑材料，其中最具活力的是太阳能电池的研究领域。太阳能电池是一种由于光生伏特效应而将太阳光能直接转化为电能的器件，是一个半导体光电二极管，当太阳光照到光电二极管上时，光电二极管就会把太阳的光能变成电能，产生电流。硅是最常用的半导体材料，晶体硅的禁带宽度约是1.12电子伏特，硅太阳能电池对入射光的有效响应频谱范围为400～1100纳米，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钒酸盐基下转换发光材料，其特征在于：化学式为Ca8La2‑2xYb2xV6O26，其中x为Yb3+掺杂的摩尔百分数，0.0001≤x≤0.6。

【技术特征摘要】
1.一种钒酸盐基下转换发光材料，其特征在于：化学式为Ca8La2-2xYb2xV6O26，其中x
为Yb3+掺杂的摩尔百分数，0.0001≤x≤0.6。
2.一种如权利要求1所述的钒酸盐基下转换发光材料的制备方法，采用高温固相法，
其特征在于，包括如下步骤：
(1)按化学式Ca8La2-2xYb2xV6O26中各元素的化学计量比，其中0.0001≤x≤0.6，分别称取
含有钙离子Ca2+的化合物、含有镧离子La3+的化合物、含有镱离子Yb3+的化合物、含有钒离
子V5+的化合物，加入适量的丙酮研磨并混合均匀，得到混合物；
(2)将步骤(1)得到的混合物在空气气氛中预煅烧，预煅烧温度为250～650℃，预煅
烧时间为1～14小时；
(3)将步骤(2)得到的混合物自然冷却，研磨并混合均匀后，在空气气氛中煅烧，煅
烧温度为650～900℃，煅烧时间为1～14小时；
(4)将步骤(3)得到的混合物自然冷却，研磨并混合均匀后，在空气气氛中最终煅烧，
最终煅烧温度为900～1200℃，最终煅烧时间为1～14小时，自然冷却到室温，取出后充分
研磨得到钒酸盐基下转换发光材料。
3.根据权利要求书2所述的钒酸盐基下转换发光材料的制备方法，其特征在于：步骤
(2)的预煅烧温度为300～600℃，预煅烧时间2～12小时。
4.根据权利要求书2所述的钒酸盐基下转换发光材料的制备方法，其特征在于：步骤
(3)的煅烧温度为700～850℃，煅烧时间为2～12小时。
5.根据权利要求书2所述的钒酸盐基下转换发光材料的制备方法，其特征在于：步骤
(4)的最终煅烧温度为950～1200℃，最终煅烧时间为2～12小时。
6.根据权利要求书2所述的钒酸盐基下转换发光材料的制备方法，其特征在于：所述
的含有钙离子Ca2+的化合物为氧化钙、氯化钙、硝酸钙、碳酸钙中的一种；...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔学斌，
申请(专利权)人：江苏师范大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32