一种近白光发光晶体材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及白光发光晶体材料技术领域，尤其涉及一种近白光发光晶体材料及其制备方法和应用。本发明专利技术提供的近白光发光晶体材料的化学式为：[Mn

【技术实现步骤摘要】
一种近白光发光晶体材料及其制备方法和应用
本专利技术涉及白光发光晶体材料
，尤其涉及一种白光发光晶体材料及其制备方法和应用。
技术介绍
目前，电子信息产业迅速发展，照明和显示技术作为电子信息产业的重要组成部分也发生了巨大的变革。实现绿色照明是人们一直追求的目标。由于白光LED灯具有节能和环保等多个优点，其在显示和照明领域的应用日益受到广泛的关注。传统的白光发光晶体材料主要是通过激发多组分荧光粉实现照射白光的目的，但其存在色平衡差、光衰减不一致、成本高和装置复杂的问题。因此，如何解决上述技术问题一直是一个科学难题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种近白光发光晶体材料及其制备方法和应用，所述近白光发光晶体材料在320nm的激发光照射下能够表现出近白光和宽谱带的发射现象。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：本专利技术提供了一种近白光发光晶体材料，所述近白光发光晶体材料的化学式为：[Mn1.5(Pyeb)3·DMF]n；其中，所述Pyeb为4-(2-(4-吡啶基)乙烯基)苯甲酸；所述DMF为N,N-二甲基甲酰胺；所述n为∞；所述近白光发光晶体材料为具有P21/c空间群结构的晶体材料；所述晶体材料属于单斜晶系；所述近白光发光晶体材料的色坐标为(0.257，0.270)。优选的，所述近白光发光晶体材料的晶胞参数为：c＝15.979(8)，α＝90°，β＝104.257°，γ＝90°，Z＝4，本专利技术还提供了上述技术方案所述的近白光发光晶体材料的制备方法，包括以下步骤：将4-(2-(4-吡啶基)乙烯基)苯甲酸、锰源和有机溶剂混合，进行溶剂热反应，得到所述近白光发光晶体材料。优选的，所述锰源为二价锰盐；所述4-(2-(4-吡啶基)乙烯基)苯甲酸和锰源中的锰离子的摩尔比为1：(1～4)。优选的，所述有机溶剂为N,N-二甲基二酰胺和乙醇的混合液；所述N,N-二甲基二酰胺和乙醇的体积比为1:(1～3)；优选的，所述溶剂热反应的温度为80～120℃，所述溶剂热反应的时间为48～96h。优选的，所述4-(2-(4-吡啶基)乙烯基)苯甲酸的制备方法，包括以下步骤：将4-甲基吡啶、对醛基苯甲酸和冰醋酸混合，进行Knoevenagel缩合反应，得到所述4-(2-(4-吡啶基)乙烯基)苯甲酸。优选的，所述4-甲基吡啶和对醛基苯甲酸的摩尔比为(1～3):1；所述4-甲基吡啶与所述冰醋酸的体积比为(4.0～5.5)：40。优选的，所述Knoevenagel缩合反应的温度为135～150℃，所述Knoevenagel缩合反应的时间为5～10h。本专利技术还提供了上述技术方案所述的近白光发光晶体材料或由上述技术方案所述的制备方法制备得到的近白光发光晶体材料在制备白光LED灯的应用。本专利技术提供了一种近白光发光晶体材料，所述近白光发光晶体材料的化学式为：[Mn1.5(Pyeb)3·DMF]n；其中，所述Pyeb为4-(2-(4-吡啶基)乙烯基)苯甲酸；所述DMF为N,N-二甲基甲酰胺；所述n为∞；所述近白光发光晶体材料为具有P21/c空间群结构的晶体材料；所述晶体材料属于单斜晶系；所述近白光发光晶体材料的色坐标为(0.257，0.270)。本专利技术提供的所述白光发光晶体材料在320nm的激发光照射下，4-(2-(4-吡啶基)乙烯基)苯甲酸配体的蓝光发射与4-(2-(4-吡啶基)乙烯基)苯甲酸配体到二价金属锰的电子转移跃迁发射出的黄光复合展现出近白光和宽谱带的发射现象。本专利技术还提供了所述近白光发光晶体材料的制备方法，所述制备方法简单，适合大规模工业化生产，制备得到的白光发光晶体材料纯度高(纯度100％)、结晶度好、收率高(收率85％以上)。附图说明图1为本专利技术所述近白光发光晶体材料的不对称单元示意图；图2为本专利技术所述近白光发光晶体材料的三维结构；图3为实施例1制备得到的近白光发光晶体材料的单晶数据拟合得到的XRD衍射理论图谱和实验测得的XRD衍射图谱；图4为实施例1制备得到的近白光发光晶体材料的光致发光谱图；图5为实施例1制备得到的近白光发光晶体材料的发光的色坐标图；图6为实施例1制备得到的近白光发光晶体材料的寿命谱图。具体实施方式本专利技术提供了一种近白光发光晶体材料，所述近白光发光晶体材料的化学式为：[Mn1.5(Pyeb)3·DMF]n；其中，所述Pyeb为4-(2-(4-吡啶基)乙烯基)苯甲酸；所述DMF为N,N-二甲基甲酰胺；所述n为∞；所述近白光发光晶体材料为具有P21/c空间群结构的晶体材料；所述晶体材料属于单斜晶系；所述近白光发光晶体材料的色坐标为(0.257，0.270)。在本专利技术中，所述近白光发光晶体材料的晶胞参数优选为：c＝15.979(8)，α＝90°，β＝104.257°，γ＝90°，Z＝4，本专利技术还提供了所述白光发光晶体材料的制备方法，包括以下步骤：将4-(2-(4-吡啶基)乙烯基)苯甲酸、锰源和有机溶剂混合，进行溶剂热反应，得到所述近白光发光晶体材料。在本专利技术中，所述4-(2-(4-吡啶基)乙烯基)苯甲酸优选通过以下制备方法制备得到：将4-甲基吡啶、对醛基苯甲酸和冰醋酸混合，进行Knoevenagel缩合反应，得到所述4-(2-(4-吡啶基)乙烯基)苯甲酸。在本专利技术中，所述4-甲基吡啶和对醛基苯甲酸的摩尔比优选为(1～3)：1，更优选为(1～2)：1，最优选为(1～1.5)：1。在本专利技术中，所述4-甲基吡啶与所述冰醋酸的体积比优选为(4.0～5.5)：40，更优选为(4.2～5.0)：40，最优选为(4.5～4.9)：40。本专利技术对所述混合没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的过程进行即可。在本专利技术中，所述Knoevenagel缩合反应的温度优选为135～150℃，更优选为138～145℃，最优选为145℃；所述Knoevenagel缩合反应的时间优选为5～10h，更优选为6～8h，最优选为8h。在本专利技术中，所述Knoevenagel缩合反应优选在搅拌回流的条件下进行；本专利技术对所述搅拌的条件没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的条件即可。所述Knoevenagel缩合反应完成后，本专利技术还包括对Knoevenagel缩合反应得到的产物体系进行后处理；所述后处理优选为：将所述产物体系冷却至室温，真空抽滤后；加水进行真空抽滤和洗涤后，加乙醇进行真空抽滤和洗涤，最后加入乙醚进行真空抽滤和洗涤。在本专利技术中，所述锰源优选为二价锰源，更优选为MnCl2·4H2O或MnCl2。在本专利技术中，所述4-(2-(4-吡啶基)乙烯基)苯甲酸和锰源中的锰离子的摩尔比优选为1：(1～4)，更优选为1：(1～3)，最优选为1:2。在本专利技术中，所述有机溶剂优选为N,N-二甲基二酰胺(DMF)和乙醇的混合液本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种近白光发光晶体材料，其特征在于，所述近白光发光晶体材料的化学式为：[Mn

【技术特征摘要】
1.一种近白光发光晶体材料，其特征在于，所述近白光发光晶体材料的化学式为：[Mn1.5(Pyeb)3·DMF]n；
其中，所述Pyeb为4-(2-(4-吡啶基)乙烯基)苯甲酸；所述DMF为N,N-二甲基甲酰胺；所述n为∞；
所述近白光发光晶体材料为具有P21/c空间群结构的晶体材料；所述晶体材料属于单斜晶系；
所述近白光发光晶体材料的色坐标为(0.257，0.270)。


2.如权利要求1所述的近白光发光晶体材料，其特征在于，所述近白光发光晶体材料的晶胞参数为：c＝15.979(8)，α＝90°，β＝104.257°，γ＝90°，Z＝4，


3.权利要求1或2所述的近白光发光晶体材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将4-(2-(4-吡啶基)乙烯基)苯甲酸、锰源和有机溶剂混合，进行溶剂热反应，得到所述近白光发光晶体材料。


4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述锰源为二价锰盐；
所述4-(2-(4-吡啶基)乙烯基)苯甲酸和锰源中的锰离子的摩尔比为1：(1～4)。


5.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述有机...

【专利技术属性】
技术研发人员：李荣，高云，庞久强，陈绪兴，窦元鑫，王超，
申请(专利权)人：湖北大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42