【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于力致发光材料领域，特别涉及一种多色力致发光荧光粉及其制备方法和防伪应用。
技术介绍
1、随着经济社会的发展，社会财富的流通速度加快，假冒和伪造商品、货币以及药品等犯罪活动也日益猖獗。根据首届全球打假大会的数据，全球假冒和侵权商品的价值已经超过6000亿美元，相当于全球贸易总额的7％。这种犯罪活动不仅损害投资环境，抑制创新精神，还引发社会问题。为了打击这种违法犯罪活动，防伪技术的发展也显得尤为重要。在防伪领域，力致发光防伪技术具有很大的优势。
2、力致发光是指在摩擦、冲击、压缩、拉伸、弯曲、扭曲、装载、震动、摩擦、刮擦、研磨、破碎、切割和劈裂等受到力作用的过程中所导致的发光现象。最早记载于1605年弗朗西斯培根的《advancement of learning》一书中，作者在刮擦硬质糖块时观察到了发光现象。力致发光的机理目前尚不明确，其中有一个比较认可的发光机制是基于压电效应，即当外界施加压力时，材料的晶格结构发生变化，从而引起电荷分布的变化，激发电子从低能级跃迁到高能级，释放出能量而发生发光现象。通过利用力致发光材料的特殊发光机制，可以制备出具有高度可见性和防伪性能的标识和印刷品。这些标识和印刷品可以通过受到外力的作用，例如刮擦、折叠或压力，来产生可见的发光效果，从而确保其真实性和防止伪造。
3、然而，现有的力致发光材料的发光颜色难以调控，较为单一，防伪效果较为一般，而且制备过程比较复杂，例如需要10小时以上的烧结时间。
4、因此，亟需提供一种颜色可调控，防伪效果好的力致发光材料
技术实现思路
1、本专利技术旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种多色力致发光荧光粉及其制备方法和防伪应用。本专利技术所述多色力致发光荧光粉具有可调谐的发射颜色，这种可调谐的发射颜色为荧光粉在防伪应用中的使用提供了更大的灵活性和多样性，具有更好的防伪效果。本专利技术所述制备方法简单，成本低廉，制备过程无毒无污染。
2、本专利技术的专利技术构思为：本专利技术所述多色力致发光荧光粉的化学分子式为ca3ga4o9:xtb3+，yeu3+，其中0≤x≤0.03，0≤y≤0.03，由于ca3ga4o9晶体结构具有非中心对称特性，在压力作用下，电子和空穴能够分离形成压电场，压电场可以有效激活tb3+离子和eu3+离子。通过调整掺杂组分tb3+，eu3+的比例，可以在力的刺激下发射绿、黄、橙、红等多种颜色荧光。这种可调谐的发射颜色为荧光粉材料在防伪应用中的使用提供了更大的灵活性和多样性。
3、本专利技术的第一方面提供一种多色力致发光荧光粉。
4、具体的，一种多色力致发光荧光粉，其化学分子式为ca3ga4o9:xtb3+，yeu3+；其中，0≤x≤0.03，0≤y≤0.03，且所述多色力致发光荧光粉的晶体结构具有非中心对称特性。
5、优选的，所述x的取值范围为0≤x≤0.02。
6、优选的，所述y的取值范围为0≤y≤0.02。
7、优选的，所述多色力致发光荧光粉的化学分子式为ca3ga4o9:0.03tb3+、ca3ga4o9:0.03tb3+,0.01eu3+、ca3ga4o9:0.03tb3+，0.02eu3+、ca3ga4o9:0.03tb3+，0.03eu3+或ca3ga4o9:0.03eu3+。
8、优选的，所述多色力致发光荧光粉中tb3+的掺杂量为0.00-0.03mmol。
9、优选的，所述多色力致发光荧光粉中中eu3+的掺杂量为0.00-0.03mmol。
10、优选的，所述多色力致发光荧光粉中tb3+的掺杂量和eu3+的掺杂量之和大于0mmol。
11、优选的，所述多色力致发光荧光粉在力的作用下在450nm-720nm的波长范围内产生线谱。
12、优选的，所述多色力致发光荧光粉为正交晶系。
13、优选的，所述多色力致发光荧光粉具有压电性。
14、优选的，所述多色力致发光荧光粉发射的光颜色包括绿、黄、橙、红、青、蓝、紫等各种颜色。
15、本专利技术的第二方面提供一种多色力致发光荧光粉的制备方法。
16、具体的，一种多色力致发光荧光粉的制备方法，包括以下步骤：
17、按照所述多色力致发光荧光粉的化学分子式的化学计量比，将钙源、镓源、铽源、铕源混合，得到混合物，煅烧，制得所述多色力致发光荧光粉。
18、优选的，所述钙源、镓源、铽源、铕源包括钙的氧化物、镓的氧化物、铽的氧化物、铕的氧化物或盐。
19、优选的，所述钙源为caco3。
20、优选的，所述镓源为ga2o3。
21、优选的，所述铽源为tb4o7。
22、优选的，所述铕源为eu2o3。
23、优选的，所述煅烧是在空气气氛下进行。
24、优选的，所述煅烧的温度为1100-1300℃，煅烧的温度为5h-8h；进一步优选的，所述煅烧的温度为1200-1300℃，煅烧的温度为6h-8h。
25、本专利技术的第三方面提供一种多色力致发光荧光粉的应用。
26、一种防伪产品，包括上述多色力致发光荧光粉。
27、优选的，所述防伪产品是在具有防伪功能的产品，含防伪标签。
28、相对于现有技术，本专利技术的有益效果如下：
29、(1)本专利技术所述多色力致发光荧光粉的化学分子式为ca3ga4o9:xtb3+，yeu3+，其中0≤x≤0.03，0≤y≤0.03，由于ca3ga4o9晶体结构具有非中心对称特性，在压力作用下，电子和空穴能够分离形成压电场，压电场可以有效激活tb3+离子和eu3+离子。通过调整掺杂组分tb3+，eu3+的比例，可以在力的刺激下发射绿、黄、橙、红等多种颜色荧光。这种可调谐的发射颜色为荧光粉材料在防伪应用中的使用提供了更大的灵活性和多样性。
30、(2)本专利技术所述多色力致发光荧光粉源于tb3+的5d4-7fj和eu3+的5d0-7fj(j＝1,2,3,4)跃迁发光，基于压电效应可以在力的作用下提供激发能。该荧光粉制备工艺简单、原料廉价易得、制备过程无毒无污染等优点。而且力致发光的发光颜色可调谐，为荧光粉在防伪应用中的使用提供了更大的灵活性和多样性。
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1.一种多色力致发光荧光粉，其特征在于，其化学分子式为Ca3Ga4O9:xTb3+，yEu3+；其中，0≤x≤0.03，0≤y≤0.03，且所述多色力致发光荧光粉的晶体结构具有非中心对称特性。
2.根据权利要求1所述的多色力致发光荧光粉，其特征在于，所述x的取值范围为0≤x≤0.02；和/或，所述y的取值范围为0≤y≤0.02。
3.根据权利要求1所述的多色力致发光荧光粉，其特征在于，所述多色力致发光荧光粉的化学分子式为Ca3Ga4O9:0.03Tb3+、Ca3Ga4O9:0.03Tb3+,0.01Eu3+、Ca3Ga4O9:0.03Tb3+，0.02Eu3+、Ca3Ga4O9:0.03Tb3+，0.03Eu3+或Ca3Ga4O9:0.03Eu3+。
4.根据权利要求1所述的多色力致发光荧光粉，其特征在于，所述多色力致发光荧光粉中Tb3+的掺杂量为0.00-0.03mmol；和/或，所述多色力致发光荧光粉中中Eu3+的掺杂量为0.00-0.03mmol。
5.根据权利要求4所述的多色力致发光荧光粉，其特征在于，所述多色力致发光荧光粉
6.根据权利要求1所述的多色力致发光荧光粉，其特征在于，所述多色力致发光荧光粉在力的作用下在450nm-720nm的波长范围内产生线谱。
7.根据权利要求1所述的多色力致发光荧光粉，其特征在于，所述多色力致发光荧光粉为正交晶系；和/或，所述多色力致发光荧光粉具有压电性。
8.权利要求1-7任一项所述的多色力致发光荧光粉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述钙源、镓源、铽源、铕源包括钙的氧化物、镓的氧化物、铽的氧化物、铕的氧化物或盐；和/或，所述煅烧的温度为1100-1300℃，煅烧的温度为5h-8h。
10.一种防伪产品，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的多色力致发光荧光粉。
...【技术特征摘要】
1.一种多色力致发光荧光粉，其特征在于，其化学分子式为ca3ga4o9:xtb3+，yeu3+；其中，0≤x≤0.03，0≤y≤0.03，且所述多色力致发光荧光粉的晶体结构具有非中心对称特性。
2.根据权利要求1所述的多色力致发光荧光粉，其特征在于，所述x的取值范围为0≤x≤0.02；和/或，所述y的取值范围为0≤y≤0.02。
3.根据权利要求1所述的多色力致发光荧光粉，其特征在于，所述多色力致发光荧光粉的化学分子式为ca3ga4o9:0.03tb3+、ca3ga4o9:0.03tb3+,0.01eu3+、ca3ga4o9:0.03tb3+，0.02eu3+、ca3ga4o9:0.03tb3+，0.03eu3+或ca3ga4o9:0.03eu3+。
4.根据权利要求1所述的多色力致发光荧光粉，其特征在于，所述多色力致发光荧光粉中tb3+的掺杂量为0.00-0.03mmol；和/或，所述多色力致发光荧光粉中中eu3+的掺杂量为0....
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