有机-无机杂化锰基卤化物闪烁体、复合膜及其制备与应用制造技术

本发明专利技术涉及有机‑无机杂化锰基卤化物闪烁体、复合膜及其制备与应用。所述有机‑无机杂化锰基卤化物闪烁体的化学通式为A<subgt;x</subgt;Mn<subgt;y</subgt;X<subgt;z</subgt;，1≤x≤6，1≤y≤3，3≤z≤12，且x、y、z均为整数；其中，A为有机阳离子基团，Mn为二价锰离子，X为卤素；所述有机阳离子基团A为季膦基，与所述季膦基中P<supgt;+</supgt;相连的基团R<subgt;1</subgt;、R<subgt;2</subgt;、R<subgt;3</subgt;、R<subgt;4</subgt;各自独立为苯基(—C<subgt;6</subgt;H<subgt;5</subgt;)或含烷基链的苄基结构，且R<subgt;1</subgt;、R<subgt;2</subgt;、R<subgt;3</subgt;、R<subgt;4</subgt;不同时为苯基。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光致发光和辐射探测领域，具体涉及一种有机-无机杂化锰基卤化物闪烁体、复合膜及其制备与应用。

技术介绍

1、闪烁材料是一类可以将高能射线或粒子(例如x射线、γ射线、α粒子等)转化为低能光子的功能材料，已被广泛应用于医疗诊断、计算机层析成像、质量和安全检查等领域。目前商用的x射线闪烁体包括掺铊碘化铯(csi:tl)晶体/薄膜、硫氧化钆(gd2o2s:pr)和钨酸镉(cdwo4)单晶等，它们具有高光产额和高能量分辨率，但是这些材料一般存在制造工艺复杂、高余辉、毒性和高制造成本等问题。

2、近年来，由于有机-无机杂化金属卤化物具有高的光致发光量子产率(plqy)、高的稳定性和低制备成本，并具有高x射线闪烁效率，在涉及x射线探测和成像等辐射探测领域受到了广泛的关注。多种高性能的卤化铅杂化材料，如甲胺三溴化铅(mapbbr3)在x射线成像中被证明是很有前景的材料，但其毒性、低闪烁光产额和长期稳定性差等缺点严重制约了其进一步发展。因此，探索无铅金属卤化物杂化材料具有十分重要的意义。

3、环保型无铅锰基卤化物材料作为一类新兴的发光材料本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种有机-无机杂化锰基卤化物闪烁体，其特征在于，所述有机-无机杂化锰基卤化物闪烁体的化学通式为AxMnyXz，1≤x≤6，1≤y≤3，3≤z≤12，且x、y、z均为整数；

2.一种权利要求1所述的有机-无机杂化锰基卤化物闪烁体的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括缓慢蒸发法、降温结晶法。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述缓慢蒸发法的步骤包括：按照化学通式AxMnyXz称取原料AX和MnX2，加入原料的良性溶剂后密封搅拌或超声条件下混合，直至原料完全溶解，得到澄清的前驱体溶液；过滤，将滤液静置蒸发析晶；固液分离后，洗涤固体、真空干燥，得到所述...

【技术特征摘要】

1.一种有机-无机杂化锰基卤化物闪烁体，其特征在于，所述有机-无机杂化锰基卤化物闪烁体的化学通式为axmnyxz，1≤x≤6，1≤y≤3，3≤z≤12，且x、y、z均为整数；

2.一种权利要求1所述的有机-无机杂化锰基卤化物闪烁体的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括缓慢蒸发法、降温结晶法。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述缓慢蒸发法的步骤包括：按照化学通式axmnyxz称取原料ax和mnx2，加入原料的良性溶剂后密封搅拌或超声条件下混合，直至原料完全溶解，得到澄清的前驱体溶液；过滤，将滤液静置蒸发析晶；固液分离后，洗涤固体、真空干燥，得到所述有机-无机杂化锰基卤化物闪烁体。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述原料的良性溶剂选自乙醇、甲醇、异丁醇、叔丁醇、丙酮、n,n-二甲基甲酰胺(dmf)、二氯甲烷(dcm)、氯化氢(hcl)水溶液或者溴化氢(hbr)水溶液中的至少一种；

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述降温结晶法的步骤包括：按照化学通式axmnyxz称取原料ax和mnx2，加入降温结晶溶剂后在高温下搅拌使原料完全溶解，得到澄清的前驱体溶液；然后，将前驱体溶液逐渐冷却至室温，使闪烁体析晶；固液分离后，洗涤固体、真空干燥，得到所述有机-无机杂化锰基卤化物闪烁体。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述原料高温溶解的温度为70-120℃；搅拌溶解时间为0.5-2h；所述逐渐冷却至室温的速率为0.5-10℃/h。

7.一种有机-无机杂化锰基卤化物复合膜，其特征在于，所述复合膜通过权利要求1所述的有机-无机杂化锰基卤化物闪烁体为原料制备或通过原位法制备得到。

8.根据权利要求7所述的有机-无机杂化锰基卤化物复合膜，其特征在于，通过有机-无机杂化锰基...

【专利技术属性】
技术研发人员：李雯，李云云，吴云涛，
申请(专利权)人：中国科学院上海硅酸盐研究所，
类型：发明
国别省市：