本发明专利技术提供一种红外荧光粉及其制备方法、红外发光装置，本发明专利技术的红外荧光粉包含化学式为M
【技术实现步骤摘要】
一种红外荧光粉及其制备方法、红外发光装置
[0001]本专利技术属于红外发光
，具体涉及一种红外荧光粉及其制备方法、红外发光装置。
技术介绍
[0002]基于红外光独特的光学性能，其在食品检测、微创诊断和光谱测试等领域有着广泛的应用。目前，近红外光源主要有钨灯、红外LED和红外激光。但是他们都存在一些缺陷，例如，钨灯效率低、体积大、寿命短，并且光谱中包含大量的可见光。红外LED和红外激光具有带宽窄，发射带覆盖范围窄等问题，同时部分红外荧光粉也存在发光量子效率低等方面的不足，限制了其在一些领域中的应用。例如，现用红外荧光粉虽然可以发射近红外光，但发射峰半峰宽普遍小于180nm，不能满足在食品检测、防伪辨识以及植物收获期辨识等领域的应用需要。
[0003]如，已有红外荧光粉MgGa2‑
x
O4:xCr
3+
，发射峰波长720nm左右的近红外光，但发射峰半峰宽只有94nm左右，同时发光的效率也较低。
[0004]由此，基于上述技术问题，亟需提供一种设计合理且可解决现有技术缺陷的红外荧光粉。
技术实现思路
[0005]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种红外荧光粉及制备方法。
[0006]本专利技术的一个方面提供一种红外荧光粉，所述红外荧光粉包含化学式为M
a
A
b
O
c
D
d
:xCr
3+
的无机化合物，其中，0.001≤x≤0.5，0.8≤a≤1.2,1.8≤b≤2.2，3≤c≤5，0.001≤d≤0.2，M为Mg，或Ca、Sr、Ba、Zn四种元素中的至少一者和Mg，A为Ga，或Al、In、B、Sc四种元素中的至少一者和Ga，D为F，或Cl、Br、I三种元素中的至少一者。
[0007]进一步地，所述红外荧光粉的组成为Mg
1+0.5d A2‑
x
O4F
d
:xCr
3+
。
[0008]进一步地，所述红外荧光粉的组成为Mg
1+0.5d
Ga2‑
x
O4F
d
:xCr
3+
。进一步地，所述红外荧光粉的组成为Mg
1+0.5d
(Ga,Sc)2‑
x
O4F
d
:xCr
3+
。
[0009]进一步地，所述红外荧光粉的组成为Mg
1+0.5d
(Ga,In)2‑
x
O4F
d
:xCr
3+
。
[0010]进一步地，所述红外荧光粉的发射峰峰波长范围为840nm～940nm，发射峰半峰宽大于200nm。
[0011]进一步地，所述红外荧光粉的发射光谱覆盖的波长范围为700nm～1100nm。
[0012]进一步地，所述红外荧光粉的发光内量子效率可达80％以上。
[0013]本专利技术的另一方面，提供一种红外荧光粉的制备方法，所述红外荧光粉如前文记载的所述红外荧光粉，具体步骤包括：
[0014]按所述红外荧光粉的化学组成M
a
A
b
O
c
D
d
:xCr
3+
(0.001≤x≤0.5)中预设化学计量比称取一定量M的氧化物、A的氧化物、Cr的氧化物，以及适量卤化物；
[0015]将称取的各原料混合均匀，空气气氛下在温度范围为1250℃～1500℃灼烧处理1h～10h，至少灼烧一次，以得到灼烧产物；其中，灼烧处理采用下述升温过程：第一升温阶段：25℃～1000℃温度区间，升温速率≥10℃/min；第二升温阶段：1000℃以上温度区间，升温速率≤5℃/min；
[0016]对所述灼烧产物处理后得到所述红外荧光粉。
[0017]进一步地，所述灼烧处理时间范围为4h～6h。
[0018]进一步地，所述卤化物采用碱金属卤化物、碱土金属卤化物、铵的卤化物中的至少一种。
[0019]本专利技术的另一方面，提供一种红外发光设备，包括激发源和红外荧光材料，所述红外荧光材料采用前文记载的所述红外荧光粉。
[0020]本专利技术的提供一种红外荧光粉，该红外荧光粉包含化学式为M
a
A
b
O
c
D
d
:xCr
3+
的无机化合物，其中，0.001≤x≤0.5，0.8≤a≤1.2,1.8≤b≤2.2，3≤c≤5，0.001≤d≤0.2，M为Mg，或Ca、Sr、Ba、Zn四种元素中的至少一者和Mg，A为Ga，或Al、In、B、Sc四种元素中的至少一者和Ga，D为F，或Cl、Br、I三种元素中的至少一者。本专利技术的红外荧光粉，发射峰波长长且可调，发射光谱是宽谱发射，光谱覆盖700nm～1100nm，具有发光强度高，稳定性高，发光可调节等优势，其制备工艺简单，易于操作控制，安全性高，成本低，无污染，可用于红外光谱检测设备的制造，可用于诸如食品质量(热量、营养成分、农业残留等)、防伪辨识以及在农业领域帮助确认植物最佳收获期等方面。
附图说明
[0021]图1为本专利技术一实施例的荧光粉的X射线衍射图谱；
[0022]图2为本专利技术另一实施例的红外荧光粉的制备流程框图；
[0023]图3为本专利技术另一实施例的红外荧光粉的发射光谱图；
[0024]图4为本专利技术另一实施例的红外荧光粉的发射光谱图；
[0025]图5为本专利技术另一实施例的红外荧光粉的发射光谱图；
[0026]图5为本专利技术另一实施例的红外荧光粉的发射光谱图；
[0027]图6为本专利技术另一实施例的红外荧光粉的发射光谱图；
[0028]图7为本专利技术另一实施例的红外荧光粉的发射光谱图；
[0029]图8为本专利技术对比实施例1红外荧光粉的发射光谱图；
[0030]图9为本专利技术另一实施例的红外荧光粉的发射光谱图；
[0031]图10为本专利技术另一实施例的红外荧光粉的发射光谱图。
具体实施方式
[0032]为使本领域技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细描述。
[0033]本专利技术实施例的一个方面提供一种红外荧光粉，所述红外荧光粉包含化学式为M
a
A
b
O
c
D
d
:xCr
3+
的无机化合物，其中，0.001≤x≤0.5，0.8≤a≤1.2，1.8≤b≤2.2，3≤c≤5，0.001≤d≤0.2，M为Mg，或Ca、Sr、Ba、Zn四种元素中的至少一者和Mg，A为Ga，或Al、In、B、Sc四种元素中的至少一者和Ga，D为F，或Cl、Br、I三种元素中的至少一者。
[0034]本实施例的红外荧光粉以Cr<本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种红外荧光粉，其特征在于，所述红外荧光粉包含化学式为M
a
A
b
O
c
D
d
:xCr
3+
的无机化合物，其中，0.001≤x≤0.5，0.8≤a≤1.2,1.8≤b≤2.2，3≤c≤5，0.001≤d≤0.2，M为Mg，或Ca、Sr、Ba、Zn四种元素中的至少一者和Mg，A为Ga，或Al、In、B、Sc四种元素中的至少一者和Ga，D为F或Cl、Br、I中的至少一者。2.根据权利要求1所述的红外荧光粉，其特征在于，所述红外荧光粉的组成为Mg
1+0.5d
A2‑
x
O4F
d
:xCr
3+
。3.根据权利要求2所述的红外荧光粉，其特征在于，所述红外荧光粉的组成为Mg
1+0.5d
Ga2‑
x
O4F
d
:xCr
3+
。4.根据权利要求1所述的红外荧光粉，其特征在于，所述红外荧光粉的组成为Mg
1+0.5d
(Ga,Sc)2‑
x
O4F
d
:xCr
3+
。5.根据权利要求1所述的红外荧光粉，其特征在于，所述红外荧光粉的组成为Mg
1+0.5d
(Ga,In)2‑
x
O4F
d
:xCr
3+
【专利技术属性】
技术研发人员：何锦华，邵起越，符义兵，梁超，
申请(专利权)人：江苏博睿光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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