近红外发光材料及其制备方法、发光装置制造方法及图纸

本申请涉及发光材料技术领域，尤其涉及一种近红外发光材料及其制备方法、发光装置。本申请的近红外发光材料包括化学分子通式为A

【技术实现步骤摘要】
近红外发光材料及其制备方法、发光装置


[0001]本申请属于发光材料
，尤其涉及一种近红外发光材料及其制备方法、发光装置。

技术介绍

[0002]近红外光光谱检测技术因具有方便、高效、准确、低成本、无损检测等优势，在防伪检测、安防监控、食品检测以及植物生长等领域广泛被使用。利用荧光转换技术实现的近红外发光二极管(LED)光源因能耗低、结构简单、体积小、制作成本低等优点受到了广泛关注和开发。
[0003]发光材料通常由无机化合物基质材料和激活剂组成。元素Cr、Yb、Mn的对应离子常被用作近红外发光材料的掺杂离子，其中，具有宽近红外发光特性的过渡金属Cr
3+
离子掺杂无机化合物的近红外发光材料最近几年被广泛关注。因Cr
3+
的3d能级对周围晶体场环境极为敏感，不同晶体结构的无机材料晶体场强度不同，使得Cr
3+
的发射光谱峰值波长位置和半峰宽丰富多样，从而使得近红外光谱其发光特性不同。因此，寻找适合Cr
3+
激活的无机化合物基质材料对实现高品质近红外LED光源具有重要意义。
[0004]目前，适合Cr
3+
掺杂、发近红外光的基质材料其晶体结构一般含有八面体基本单元。这样的基元有利于Cr
3+
有效掺杂进入晶格，并且所处的晶体场环境对Cr
3+
能级影响较大，有利于发射近红外光。然而，现阶段近红外发光材料尚存在如下不足：因近红外短波光谱波段覆盖较宽(780～1100nm)，单一基质发光材料其半峰宽一般为150nm，无法覆盖全波段的短波近红外区域，因而通常需组合不同波段的发光材料实现宽的光谱发射，因此，具备较宽的半峰宽和较强的发光强度的近红外发光材料种类有限。

技术实现思路

[0005]本申请的目的在于提供一种近红外发光材料及其制备方法、发光装置，旨在解决如何提供一种兼具较宽的半峰宽和较强的发光强度的近红外发光材料的技术问题。
[0006]为实现上述申请目的，本申请采用的技术方案如下：
[0007]第一方面，本申请提供一种近红外发光材料，近红外发光材料包括化学分子通式为A
x
B
y
C
z
:mCr的无机化合物；其中，
[0008]A包括Ta元素、Nb元素和V元素中的至少一种，B包括Ca元素和Mg元素中的至少一种，C包括O元素，1.9≤x≤2.1，3.8≤y≤4.2，8.6≤z≤10.4，0＜m≤0.2。
[0009]第二方面，本申请提供一种近红外发光材料的制备方法，包括如下步骤：
[0010]按照本申请的近红外发光材料中化学分子通式A
x
B
y
C
z
:mCr的计量比称量各元素的化合物原料，然后混合研磨得到原料混合物；
[0011]将原料混合物进行烧结处理，得到近红外发光材料。
[0012]第三方面，本申请提供一种发光装置，包括光源和被光源激发的发光材料，发光材料选自本申请的近红外发光材料或本申请的制备方法制得的近红外发光材料。
[0013]本申请第一方面提供的近红外发光材料包括化学分子通式为A
x
B
y
C
z
:mCr的无机化合物，该近红外发光材料是一种高性能新型Cr
3+
激活的氧化物近红外荧光粉体系，其具有合成工艺简单且易大规模制备、发光性能优异、组分可调的特点，通过化学组分调控可实现发射峰值波长调节以及发光强度提升，兼具较宽的半峰宽和较强的发光强度，为近红外LED光源用发光材料提供了可选材料，具有很好的应用前景。
[0014]本申请第二方面提供的近红外发光材料的制备方法，将按照化学分子通式A
x
B
y
C
z
:mCr的计量比的各元素的化合物原料混合研磨，然后烧结得到。该制备方法工艺简单，原材料成本低，最终可以得到兼具较宽的半峰宽和较强的发光强度的近红外发光材料，从而丰富了荧光粉种类。
[0015]本申请第三方面提供的发光装置含有本申请特有的近红外发光材料或本申请制备方法制得的近红外发光材料，因该近红外发光材料具有较宽的半峰宽和较强的发光强度的特点，因此该发光装置具有很好的应用前景。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1是本申请实施例提供的一部分近红外发光材料的X射线衍射图谱；
[0018]图2是本申请实施例提供的一部分近红外发光材料的激发和发射光谱图；
[0019]图3是本申请实施例提供的另一部分近红外发光材料的激发和发射光谱图。
具体实施方式
[0020]为了使本申请要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0021]本申请中，术语“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B的情况。其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0022]本申请中，“至少一种”是指一种或者多种，“多种”是指两种或两种以上。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。
[0023]应理解，在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，部分或全部步骤可以并行执行或先后执行，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
[0024]在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
[0025]本申请实施例说明书中所提到的相关成分的重量不仅仅可以指代各组分的具体
含量，也可以表示各组分间重量的比例关系，因此，只要是按照本申请实施例说明书相关组分的含量按比例放大或缩小均在本申请实施例说明书公开的范围之内。具体地，本申请实施例说明书中所述的质量可以是μg、mg、g、kg等化工领域公知的质量单位。
[0026]术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，用来将目的如物质彼此区分开，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。例如，在不脱离本申请实施例范围的情况下，第一XX也可以被称为第二XX，类似地，第二XX也可以被称为第一XX。由此，限定有“本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种近红外发光材料，其特征在于，所述近红外发光材料包括化学分子通式为A
x
B
y
C
z
:mCr的无机化合物；其中，A包括Ta元素、Nb元素和V元素中的至少一种，B包括Ca元素和Mg元素中的至少一种，C包括O元素，1.9≤x≤2.1，3.8≤y≤4.2，8.6≤z≤10.4，0＜m≤0.2。2.如权利要求1所述的近红外发光材料，其特征在于，化学分子通式A
x
B
y
C
z
:mCr中，1.98≤x≤2.02，3.98≤y≤4.02，8.94≤z≤9.04，0＜m≤0.04。3.如权利要求2所述的近红外发光材料，其特征在于，化学分子通式A
x
B
y
C
z
:mCr中，x＝0.015～0.02。4.如权利要求1
‑
3任一项所述的近红外发光材料，其特征在于，化学分子通式A
x
B
y
C
z
:mCr中，A包括Ta元素和Nb元素中的至少一种，且包括V元素，V元素占A总摩尔量的比例不超过40％。5.如权利要求1
‑
3任一项所述的近红外发光材料，其特征在于，化学分子通式A
x
B...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜甫，赵文，陈磊，张宇，黎学文，林金填，
申请(专利权)人：广东旭宇光电有限公司，
类型：发明
国别省市：