【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种橙红色铜基卤化物发光材料及其制备方法，属于发光材料。
技术介绍
1、白光发光二极管(white light-emitting diode wled)具有高亮度、长寿命、节能环保等优异的性能，在20世纪后期迅速发展，逐渐取代了白炽灯和荧光灯等传统光源，广泛应用于照明和显示器等领域，被称为第四代照明光源。商业生产的主流wled由氮化铟镓(ingan)蓝光芯片激发y3al5o12∶ce3+(yag)黄色荧光粉封装而成，然而该类器件缺少红光成分导致其显色指数偏低、色温偏高，从而影响了wled的品质。研究表明，加入红色荧光粉对提高wled器件的显色指数、降低色温以及拓宽色域等具有显著效果。因此，研究人员致力于开发可被蓝光芯片激发并适用于wled的红色荧光粉。
2、目前，研究较为成熟的红色荧光粉主要包括稀土离子掺杂氮氧化物体系、硫化物体系、钨钼酸盐体系以及含铅体系等。但是，此类荧光粉存在以下问题：(1)制备过程通常需要高温高压的环境，合成条件苛刻；(2)稀土价格昂贵，大规模生产成本较高；(3)铅离子有毒且含铅体系稳定性较差，制约了此类荧光粉进一步发展。
3、因此，探索可在较温和的条件下制备的高光效、无毒性、低成本的红光荧光粉是十分必要。
技术实现思路
1、针对目前红色发光材料存在的缺陷，本专利技术的目的之一在于提供一种橙红色铜基卤化物发光材料，所述发光材料在紫外激发下发出橙红光，具有无毒、宽带发射、高荧光量子产率及成本低等特点，在固态照明领域展示出巨大
2、本专利技术的目的之二在于提供一种橙红色铜基卤化物发光材料的制备方法，所述方法采用低温冷却结晶法获得所述发光材料的单晶，采用反溶剂法获得所述发光材料的微米晶；所述方法具有操作简易、反应时间短、适合批量化生产等特点，有助于所述发光材料的推广应用。
3、为实现本专利技术的目的，提供以下技术方案。
4、一种橙红色铜基卤化物发光材料，所述发光材料的分子式为(tpp)2cu4br6·2dmso。所述发光材料属于正交晶系中的pbcn空间群，带隙为2.92ev，激发光谱的峰值波长位于370nm，发射光谱呈现出峰值波长位于615nm的宽带发射，荧光量子产率88.1％，在紫外激发下呈现宽带橙红光发射。
5、一种本专利技术所述的橙红色铜基卤化物发光材料的制备方法，所述方法步骤如下：
6、(1)将四苯基溴化磷(c24h20pbr)粉体、溴化亚铜(cubr)粉体以及二甲基亚砜(dmso)混合均匀，形成棕绿色浊液，得到前驱体溶液ⅰ；
7、进一步地，四苯基溴化膦与溴化亚铜的摩尔比为1:1.5～1:2.5。
8、(2)当制备所述发光材料的单晶时：
9、搅拌条件下，向步骤(1)制得的前驱体溶液ⅰ中加入次磷酸(h3po2)，得到澄清透明的前驱体溶液ⅱ；对前驱体溶液ⅱ进行过滤，再置于-20～-10℃的环境中，静置2h～10h，析出单晶，为本专利技术所述的一种橙红色铜基卤化物发光材料；
10、进一步地，四苯基溴化膦在二甲基亚砜中的浓度为0.2mol/l～0.5mol/l。
11、进一步地，配制前驱体溶液ⅱ的过程中，搅拌速率为300r/min～500r/min。
12、进一步地，采用孔径为0.2μm～0.5μm的滤头过滤前驱体溶液ⅱ。
13、当制备所述发光材料的微米晶时：
14、剧烈搅拌条件下，向步骤(1)制得的前驱体溶液ⅰ中，逐滴滴加反溶剂次磷酸，观察到棕绿色浊液先变澄清透明，后有白色沉淀生成，过滤收集白色沉淀物并进行干燥，得到微米晶，为本专利技术所述的一种橙红色铜基卤化物发光材料；
15、进一步地，四苯基溴化膦在二甲基亚砜中的浓度为0.4mol/l～0.6mol/l。
16、进一步地，在800r/min～1200r/min的搅拌速率下，向前驱体溶液ⅰ中，以0.1ml/min～0.5ml/min的速率滴加次磷酸。
17、有益效果
18、(1)本专利技术提供了一种橙红色铜基卤化物发光材料，所述发光材料的分子式为(tpp)2cu4br6·2dmso，是一种零维非铅铜基有机-无机杂化金属卤化物，属于正交晶系中的pbcn空间群，带隙为2.92ev，激发光谱的峰值波长位于370nm，发射光谱呈现出峰值波长位于615nm的宽带发射，fwhm为126nm，荧光寿命为20.75μs，荧光量子产率达88.1％，在紫外激发下呈现宽带橙红光发射。
19、(2)本专利技术提供了一种橙红色铜基卤化物发光材料，所述发光材料采用无铅体系，没有毒性，且具有成本低、荧光量子产率高、光学特性稳定等特点，经紫外激发后能够发出明亮的橙红光，在光电器件及固态照明领域显示出巨大的应用前景。
20、(3)本专利技术提供了一种橙红色铜基卤化物发光材料的制备方法，采用低温冷却结晶法可制备所述发光材料的单晶材料；常温下采用反溶剂法可制备所述发光材料的微米晶材料；所述方法不需要高温高压等环境，制作条件温和，且具有操作简单、易于实现、反应时间短、可大批量制备等特点，有助于所述发光材料的推广应用。
21、(4)本专利技术提供了一种橙红色铜基卤化物发光材料的制备方法，所述方法常温下采用反溶剂法可大批量制备所述发光材料的微米晶材料，与稀土金属相比，本专利技术所用的金属铜储量丰富且价格较低，更适合大规模生产。
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1.一种橙红色铜基卤化物发光材料，其特征在于：所述发光材料的分子式为(TPP)2Cu4Br6·2DMSO。
2.根据要求1所述的一种橙红色铜基卤化物发光材料，其特征在于：所述发光材料属于正交晶系中的Pbcn空间群，在紫外激发下呈现宽带橙红光发射。
3.一种如权利要求1或2所述的橙红色铜基卤化物发光材料的制备方法，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的一种橙红色铜基卤化物发光材料的制备方法，其特征在于：四苯基溴化膦与溴化亚铜的摩尔比为1:1.5～1:2.5。
5.根据权利要求3或4所述的一种橙红色铜基卤化物发光材料的制备方法，其特征在于：当制备所述发光材料的单晶时，四苯基溴化膦在二甲基亚砜中的浓度为0.2mol/L～0.5mol/L；
6.根据权利要求3或4所述的一种橙红色铜基卤化物发光材料的制备方法，其特征在于：当制备所述发光材料的单晶时，配制前驱体溶液Ⅱ的过程中，搅拌速率为300r/min～500r/min。
7.根据权利要求3或4所述的一种橙红色铜基卤化物发光材料的制备方法，其特征在于：当制备所述发光材料
8.根据权利要求3或4所述的一种橙红色铜基卤化物发光材料的制备方法，其特征在于：当制备所述发光材料的微米晶时，在800r/min～1200r/min的搅拌速率下，向前驱体溶液Ⅰ中，以0.1mL/min～0.5mL/min的速率滴加次磷酸。
...【技术特征摘要】
1.一种橙红色铜基卤化物发光材料，其特征在于：所述发光材料的分子式为(tpp)2cu4br6·2dmso。
2.根据要求1所述的一种橙红色铜基卤化物发光材料，其特征在于：所述发光材料属于正交晶系中的pbcn空间群，在紫外激发下呈现宽带橙红光发射。
3.一种如权利要求1或2所述的橙红色铜基卤化物发光材料的制备方法，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的一种橙红色铜基卤化物发光材料的制备方法，其特征在于：四苯基溴化膦与溴化亚铜的摩尔比为1:1.5～1:2.5。
5.根据权利要求3或4所述的一种橙红色铜基卤化物发光材料的制备方法，其特征在于：当制备所述发光材料的单晶时，四苯基溴化膦在二甲基亚砜中的浓度为0....
【专利技术属性】
技术研发人员：陈冰昆，李思仪，谢玲玲，吕宁，王涌天，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：
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