一种Al掺杂提高BaSnO3近红外发光强度的方法技术

本发明专利技术公开了一种Al掺杂提高BaSnO3近红外发光强度的方法。本发明专利技术使固相反应法制备Al掺杂BaSnO3；以不同含量的Al取代BaSnO3中的Sn，获得不同增强倍数的近红外发光，Al替换原Sn摩尔含量的0～30％；具体可取BaCO3和BaO中任一原料、Al2O3和Al2(CO3)3中任一原料与SnO2混合研磨均匀；将均匀混合粉末先预烧再研磨，最后再煅烧得到Al掺杂BaSnO3。本发明专利技术的制备方法具有简单、高效、成本低的优点，也为进一步研究BaSnO3近红外发光机理及其应用提供了很好的载体。

【技术实现步骤摘要】
一种Al掺杂提高BaSnO3近红外发光强度的方法
本专利技术属于无机材料领域，特别是涉及一种Al掺杂提高BaSnO3近红外发光强度的方法。
技术介绍
BaSnO3是一种立方相钙钛矿型(ABO3型)氧化物。由于其独特的光电子学方面的特性，近年来在透明氧化物导体、气体传感器、电容器、陶瓷边界层和光解水等领域正受到越来越多研究者的关注。日本学者Mizoguchi等人发现BaSnO3也是一种具有较强近红外发光的材料，发光波段位于～905nm，非常有潜力应用于太阳能电池、近红外生物成像、近红外LED(尤其是通讯领域)以及安全油墨等领域。但是目前BaSnO3近红外光学性能研究还较少，其发光机理目前还没有完全弄清楚。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供了一种Al掺杂提高BaSnO3近红外发光强度的方法，本方法简单、高效，也为进一步研究BaSnO3近红外发光机理及其应用提供了很好的载体。本专利技术的技术方案是：以不同含量的Al取代BaSnO3中的Sn，获得不同增强倍数的近红外发光。所述的Al的摩尔含量替换原有Sn元素摩尔含量的0～30％。优选地，所述的Al掺杂BaSnO3的制备方法为固相反应法。所述的固相反应法中Al的引入原料为Al2O3或Al2(CO3)3。优选地，所述的固相反应法具体为：1)取BaCO3和BaO中任一原料、Al2O3和Al2(CO3)3中任一原料与SnO2按照化学计量比混合研磨均匀，Sn元素和Al元素的摩尔总量与Ba元素的摩尔总量比例为1:1，Al元素占有Sn和Al摩尔总量的0～30％；2)将均匀混合粉末先在1200℃预烧8～12小时，然后再研磨，最后在1450℃煅烧8～12小时，得到Al掺杂BaSnO3。本专利技术的有益效果是：本专利技术使用Al掺杂提高BaSnO3近红外发光强度，方法简单、成本低，也为进一步研究BaSnO3近红外发光机理提供了很好的研究载体和参考，并为其进一步的功能开发提供了性能基础。附图说明图1为实施例1对应的Al掺杂BaSnO3前后近红外发光光谱对比图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。本专利技术提高BaSnO3近红外发光强度的原理是：BaSnO3的近红外发光与Sn2+及被其束缚的空穴有关，Al3+掺入Sn4+位会引入更多的空穴，增加“发光中心”的含量，故而发光强度提高。本专利技术的具体实施例如下：根据实施例1～3将BaCO3、SnO2、Al2O3按照化学计量比称量，混合、研磨均匀，放入刚玉坩埚于1200℃先预烧12小时，再次研磨并于1450℃煅烧12小时，然后测其近红外荧光光谱，并在相同条件下与未掺Al的样品进行比较，得到各实施例的近红外发光增强的倍数。表1表1列出了本专利技术的3个实施例的Al掺杂含量以及近红外发光增强倍数。实施例1对应的Al掺杂BaSnO3前后近红外发光光谱对比如附图1所示，由图中可知掺杂10％的Al(Al/(Al+Sn)＝0.1)后近红外发光明显增强，本专利技术技术效果显著。上述具体实施例用来解释说明本专利技术，而不是对本专利技术进行限制，在本专利技术的精神和权利要求的保护范围内，对本专利技术作出的任何修改和改变，都落入本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种Al掺杂提高BaSnO3近红外发光强度的方法，其特征是：以Al取代BaSnO3中的Sn，获得不同增强倍数的近红外发光。

【技术特征摘要】
1.一种Al掺杂提高BaSnO3近红外发光强度的方法，其特征是：以Al取代BaSnO3中的Sn，获得不同增强倍数的近红外发光；所述的Al掺杂BaSnO3的制备方法为固相反应法，引入原料为Al2O3或Al2(CO3)3，具体为：1)取BaCO3和BaO中任一原料、Al2O3和Al2(C...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭强兵，施成鉴，刘小峰，邱建荣，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33