本发明专利技术提供了蓝色持久性磷光体组合物，以及制备和使用该组合物的方法。更具体地，在一种实施方式中，磷光体包括具有式A3M10-xC1+x(O20-xNx):Eu，RE的材料，其中A可以是Ba、Sr、Ca、K、Na或其组合，M可以是Al、B、Zn、Co、Ga、Sc或其组合，以及C可以是Si或Ge或其组合；x为0.001至5.0；RE是Dy、Nd、Er、Ho、Tm、Yb、Sm或其组合。有利的实施方式使用Sr、Si以及Al和B的组合以制备颜色为蓝色并且具有较慢的衰减速率的磷光体。其它实施方式提供这种磷光体的应用，尤其包括用于玩具、紧急设备、衣服、以及器具面板等。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有长衰减周期的持久性磷光体，特别是涉及基于(Ba，Sr, Ca, K, Na)3(Al, B, Ga, Co, Zn, Sc)10_x(Si, Ge) 1+x020_x, Nx:Eu2+, Er3+ 的持久性磷光体组合物以及制造和使用这种磷光体的技术。
技术介绍
磷光体是在电磁波谱的一部分吸收辐射能量和在电磁波谱的另一部分发射能量的发光材料。重要的一类磷光体包括具有极高化学纯度和具有受控组成的结晶无机化合物，其中向该化合物中添加了称为“活化剂”的少量其它元素以便于发射荧光。当具有活化剂和无机化合物的正确组成时，这些结晶磷光体发射的颜色可以受控。最有用和熟知的磷光体响应由可见范围外的电磁能产生的激发在电磁波谱的可见部分发射辐射。熟知的磷光体已经用于汞蒸气放电管从而将由激发的汞发射的紫外线(UV)辐射转化为可见光。其它磷光体在由电子激发后能够发射可见光(这可用于光电倍增管)，或X-射线(例如用于成像系统的闪烁物)。磷光体的一个重要性质是衰减时间，例如，磷光体在激发移开之后停止发射光所需的时间。大多数磷光体组合物具有极短的衰减时间，其中大多数储存的能量在几秒内作为光发射，或甚至在激发结束之后极短时间(a small fraction of a second)内作为光发射。这些磷光体可以用于其中存在连续激发的照明类型应用。但是，在很多应用中，需要在激发已经结束之后长时间持续发射光的磷光材料。已经开发基于Sr3AlltlSiO2tl且掺杂有Ho3+的持久性磷光体并使其商业化，得到蓝色持久性磷光体，其同时在美观和功能市场具有广泛应用，所述应用包括但不限于娱乐、安全和紧急照明以及用于出口标记。这些材料的应用受限，主要是由于它们的初始强度和持久的长度，这些因为这些材料具有相对低的初始强度并相对快地衰减。因此，有利的是提供蓝色持久性磷光体，其与现有技术基于硅铝酸盐的蓝色持久性磷光体材料相比具有较高的初始强度和较慢的衰减速率。也有利的是提供制备这些蓝色持久性磷光体的方法以及利用这种持久性磷光体的制品。
技术实现思路
本专利技术提供蓝色持久性磷光体材料，其具有较高的初始强度、较慢的衰减速率和/或较长的持久时间(length of persistence)。这些磷光体基于已经通过镧系金属的组合活化的硅铝酸盐，其中镧系金属例如但不限于，铕、铒、钦、镝、和钕。这些磷光体与现有技术相比具有较高的初始强度、较慢的衰减速率和/或较长的持久时间。因此，一方面，本专利技术提供包括具有以下通式的磷光体的材料，A具。_XC1+X (O2chxNx) : Eu，RE，其中 A 可以是银(Sr)、钙(Ca)、钡(Ba)、钾(K)或钠(Na)、或其组合，M可以是铝(Al)、硼(B)、锌(Zn)、钴(Co)、镓(Ga)、钪(Sc)或其组合，C可以是硅(Si)或锗(Ge)或其组合；x为O. 001至5. O ;以及RE是镝(Dy)、钕(Nd)、铒(Er)、钦(Ho)、铽(Tm)、镱(Yb)、钐(Sm)或其组合。另一方面，本专利技术提供制备磷光体的方法，该方法包括以下步骤提供铕的含氧氮化物的化合物、RE的含氧氮化物的化合物，至少一种选自Ba、Sr、Ca、K、Na及其组合的碱金属或碱土金属，至少一种选自Al、B、Zn、Co、Ga、Sc及其组合的金属或准金属,和至少一种选自Si、Ge及其组合的准金属，其中RE是Dy、Nd、Er、Ho、Tm、Yb、Sm或其组合的至少一种；将含氧氮化物的化合物混合在一起形成混合物；然后在约900° C至约1700° C的温度在还原性气氛下烧制所述混合物足以将所述混合物转化为具有以下通式的磷光体的时间段，A3M10_xC1+x (O2chxNx) : Eu，RE，其中 A 可以是 Ba、Sr、Ca、K、Na 或其组合，M 可以是 AI、B、Zn、Co、Ga,Sc或其组合，C可以是Si或Ge或其组合；x为O. 001至5. O ;以及RE是Dy、Nd、Er、Ho、Tm、Yb、Sm或其组合。 再在另一方面，本专利技术提供包含磷光体的制造制品，其包括结构体；和具有通式A3M1Q_XC1+X(O2chxNx) :Eu, RE的磷光体，其中A可以是Ba、Sr、Ca、K、Na或其组合，M可以是Al、B,Zn,Co,Ga,Sc或其组合，C可以是Si或Ge或其组合；x为O. 001至5. O ；RE是Dy,Nd,Er,Ho、Tm、Yb、Sm或其组合。附图说明当参考附图阅读以下具体实施方式时，本专利技术技术的这些和其它特征、方面和优势将变得较易理解，其中在整个附图中同样的标记表示同样的部件，其中图I是示意图，其表明与现有技术基于氧化物的蓝色持久性磷光体相比，根据本专利技术技术实施方式制备的蓝色基于氧氮化物的持久性磷光体的持久强度。图2是示意图，其表明与现有技术基于氧化物的并且还结合硼的蓝色持久性磷光体相比，根据本专利技术技术实施方式制备的蓝色基于氧氮化物并且结合硼的持久性磷光体的持久强度。具体实施例方式本专利技术更具体地描述于以下描述和实施例，但是这些描述和实施例仅用于说明，因为其中的各种修改和变型对于本领域技术人员而言是显而易见的。当在说明书和权利要求中使用时，术语〃包括〃可以包括实施方式〃由…组成〃和〃基本上由…组成〃。本申请公开的所有范围包括端点并且能够独立组合。本申请公开的范围的端点和任何数值不限于精确的范围或数值；它们足够不精确从而包括近似这些范围和/或数值的数值。如本申请使用，可以应用近似术语以修改可以变化而不会导致与其相关的基本功能变化的任何定量表述。因此，在一些情况下，由术语例如“约”和“基本上”修饰的数值可以不限于指定的精确数值。在至少一些情况下，近似术语可以对应于测量该数值的仪器的精确度。本专利技术解决现有技术材料的问题并且提供具有较高的初始强度、较慢的衰减速率和/或较长的持久时间的蓝色持久性磷光体。这些磷光体基于通过添加镧系金属的组合活化的硅铝酸盐的氧氮化物，所述镧系金属例如铕、镝、钕、铒、钦、铽、镱、钐或其组合。在选择的实施方式中，磷光体基于通过添加铕和铒活化的硅铝酸盐的氧化物或氧氮化物。本专利技术技术实施方式包含的磷光体可以具有以下通式，A3M1Q_XC1+X (O2chxNx) :Eu, RE,其中A可以是Ba、Sr、Ca、K、Na或其组合，M可以是Al、B、Zn、Co、Ga、Sc或其组合，C可以是Si或Ge或其组合；x为O. OOl至5. O ;以及RE是Dy、Nd、Er、Ho、Tm、Yb、Sm或其组合。选择的实施方式使用Sr、Al和Si。其它选择的实施方式使用Sr、Si以及Al和B的组合。根据该制剂制备的磷光体具有蓝色发光并且与其它类型的磷光体相比具有较长的持久性。本专利技术的磷光体基于硅铝酸盐，其中少部分氧化物组分已经由氮化物组分替代。已经发现，与基于氧化物的现有技术磷光体相比，这些氧氮化物实施方式提供较好的结果。替代氧化物的氮化物的量相对较小，但是使用氮化物有助于得到与基于氧化物的现有技术磷光体相比，具有较高的初始强度、较慢的衰减速率和/或较长的持久时间的磷光体。在一种实施方式中，替代氧化物的氮化物的量为O. 001至5. O摩尔。在另一种实施方式中，替代氧化物的氮化物的量为O. 001至3. O摩尔。在又另一种实施方式中，替代氧本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：SJ卡马德洛，HA科曼佐，AM斯里瓦斯塔瓦，
申请(专利权)人：沙伯基础创新塑料知识产权有限公司，
类型：
国别省市：
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