一种空间照明系统用铝酸盐发光材料的制备方法技术方案

本发明专利技术提出了一种空间照明系统用铝酸盐发光材料的制备方法，属于无机荧光纳米材料的制备技术领域。本发明专利技术以可溶性的金属铝盐、可溶性金属M盐、可溶性铈盐和可溶性的锰盐为原材料，以柠檬酸为螯合剂螯合金属离子，并加入不同摩尔比的丙烯酰胺和亚甲基双丙烯酰胺在伽马射线辐照条件下，使其聚合形成三维网络状的聚合物并包络螯合剂与金属离子形成的络合物，最终形成果冻状的凝胶。通过干燥、烧结，并调节铈锰离子掺杂的含量、辐照剂量，制备出形貌、发光强度可控的铈锰离子共掺激活的铝酸盐发光材料。本方法价格低廉，合成工艺简单，易于操作，克服了传统聚丙烯酰胺凝胶法在合成过程中丙烯酰胺与亚甲基双丙烯酰胺聚合产生毒害气体的缺点。

A preparation method of aluminate luminescent material for space lighting system

The invention provides a preparation method of aluminate luminescent material for space lighting system, which belongs to the field of preparation technology of inorganic fluorescent nanomaterials. The invention uses soluble aluminium salts, soluble metal M salts, soluble cerium salts and soluble manganese salts as raw materials, citric acid as chelating agent to chelate metal ions, and acrylamide and methylene bisacrylamide with different molar ratios are added to form a three-dimensional network polymer under gamma-ray irradiation, and the complex formed by chelating agent and metal ions is enveloped. Finally, the jelly gel forms. Aluminate luminescent materials with controllable morphology and luminescent intensity were prepared by drying, sintering, and adjusting the content and irradiation dose of Ce-Mn ion doping. The method is cheap, simple and easy to operate, and overcomes the disadvantage of traditional polyacrylamide gel method in producing toxic gas by polymerization of acrylamide and methylene diacrylamide.

【技术实现步骤摘要】
一种空间照明系统用铝酸盐发光材料的制备方法
本专利技术属于无机材料的制备
，涉及一种空间照明系统用铝酸盐发光材料的制备方法。
技术介绍
铝酸盐是一类重要的无机发光基质材料，在电子陶瓷、滤通天线、颜料、湿敏传感器、轻质头盔、微波器件，陶瓷电容器、催化剂及催化剂载体等领域具有广泛的应用。铝酸盐具有的较强抗辐射能力，使其已逐步采用作为电子束、钴源(γ射线)、重离子、α离子等辐照装置的透明窗口材料以及空间站等强辐射环境的透明窗口材料。以铝酸盐作为发光基质材料，采用不同的激活离子制备的激活离子掺杂的铝酸盐发光材料的发光强度和余辉时间均为传统发光材料的10倍以上，且其吸收能力强、使用寿命长、无放射性和抗辐照性能好，是空间站照明系统用LED灯的候选材料。近年来，通过能量传递原理合成的Ce-Mn离子共掺杂的发光材料具有较强的发光性能，受到科研人员的广泛关注。然而，通过Ce、Mn激活离子掺杂的铝酸盐发光材料少有文献报道。目前，多种方法包括固相反应法、湿化学合成法、水热法、共沉淀法、燃烧合成法、熔盐法等方法和聚丙烯酰胺凝胶法均可合成铝酸盐发光材料。在这些方法中，聚丙烯酰胺凝胶法是一种合成高分散纳米本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空间照明系统用铝酸盐发光材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：按MAl2O4:Ce:Mn的摩尔比为M:Al＝1:2的比例称取可溶性的铝盐和可溶性的M盐逐次溶解在蒸馏水中，记为溶液A；称取摩尔比为9:1～1:9的可溶性铈盐和可溶性锰盐溶解在蒸馏水中，记为溶液B；按摩尔比A:B＝9:1～1:9的比例将A和B溶液混合；混合溶液中加入与阳离子发生络合反应的螯合剂，螯合剂与阳离子的摩尔比为10:1～1:1；其中，M为Mg,Ca,Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Zn,Sr,Ba的一种；步骤2：待步骤1溶液澄清后，加入防止凝胶干燥时塌缩的塌缩剂0‑50g，与阳离子摩尔比为9:1～9:6的丙...

【技术特征摘要】
1.一种空间照明系统用铝酸盐发光材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：按MAl2O4:Ce:Mn的摩尔比为M:Al＝1:2的比例称取可溶性的铝盐和可溶性的M盐逐次溶解在蒸馏水中，记为溶液A；称取摩尔比为9:1～1:9的可溶性铈盐和可溶性锰盐溶解在蒸馏水中，记为溶液B；按摩尔比A:B＝9:1～1:9的比例将A和B溶液混合；混合溶液中加入与阳离子发生络合反应的螯合剂，螯合剂与阳离子的摩尔比为10:1～1:1；其中，M为Mg,Ca,Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Zn,Sr,Ba的一种；步骤2：待步骤1溶液澄清后，加入防止凝胶干燥时塌缩的塌缩剂0-50g，与阳离子摩尔比为9:1～9:6的丙烯酰胺单体，与丙烯酰胺单体的质量比为25:0～1:1的亚甲基双丙烯酰胺；步骤3：用氨水或硝酸调节溶液的pH值为1～13，使前驱体溶液中的反应物充分溶解；将溶液转移至密封容器内，采用伽马射线聚合的方式聚合丙烯酰胺与亚甲基双丙烯酰胺，具有网络结构的聚丙烯酰胺包络了络合盐后形成果冻状凝胶体；步骤4：将获得的果冻状凝胶体于100-200℃的恒温干燥箱中...

【专利技术属性】
技术研发人员：王仕发，陈朝丽，张青，李茂媛，李燕兰，杨林，
申请(专利权)人：重庆三峡学院，
类型：发明
国别省市：重庆,50