一种Cs2NaYF6发光材料及其制备方法与应用

本发明属于发光材料，具体涉及一种cs2nayf6发光材料及其制备方法与应用。

背景技术：

1、稀土掺杂的荧光材料在照明、显示和传感等领域中具有广泛的应用。其中，钙钛矿类氟化物cs2nayf6是一种重要的荧光材料，具有优异的荧光性能，可被广泛应用于激光技术、生物标记和光电子器件等领域。然而，传统的合成方法存在操作复杂、技术要求高、成本较高等问题，限制了cs2nayf6荧光材料的大规模制备和广泛应用。

2、例如，专利cn112625687a中公开了一种稀土掺杂的cs2nayf6纳米发光材料的制备方法，其是采用氟化铯作为铯源，利用高温共沉淀法制备所述稀土掺杂的cs2nayf6纳米发光材料，又例如专利文献cn117586765a公开了一种发光纳米材料及其制备方法和在蛋白质检测中的应用，上述专利均采用高温共沉淀法制备，需要在氮气流动环境下对反应条件精确控制，包括手动控制反应温度，气体流速等，且合成过程步骤繁多，包括前驱体的制备，反应物的挥发，高温合成等，条件要求苛刻，操作难度大，工序繁琐，成本高，反应周期长，且受限于三颈瓶溶量，无法实现大规模批量生产。因此，有必要提供一种简单、易操作、技术门槛低、成本效益高的制备稀土掺杂cs2nayf6发光材料的方法，以满足大规模制备的需求，并保证材料的发光性能稳定和优越。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种cs2nayf6发光材料及其制备方法与应用，以克服现有技术的不足。

2、为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：

3、本发明实施例提供了一种cs2nayf6发光材料的制备方法，其包括：使包含铯源、钠源、氧化钇和氟化铵的第一混合反应体系发生固相反应，制得cs2nayf6发光材料；其中，所述铯源、钠源、氧化钇与氟化铵的摩尔比为2.2∶1∶1∶6。

4、本发明实施例还提供了由权利要求1-3中任一项所述的制备方法制得的cs2nayf6发光材料。

5、本发明实施例还提供了前述的制备方法在制备掺杂稀土离子的cs2nay1-xlnxf6发光材料中的用途，其中，ln选自yb和/或er，0<x<1。

6、本发明实施例还提供了一种掺杂稀土离子的cs2nay1-xlnxf6发光材料的制备方法，其包括：使包含铯源、钠源、氧化钇、稀土氧化物和氟化铵的第二混合反应体系发生固相反应，制得掺杂稀土离子的cs2nay1-xlnxf6发光材料；其中，所述铯源、钠源、氧化钇、稀土氧化物与氟化铵的摩尔比为2.2∶1∶1-x∶x∶6，ln选自yb和/或er，0<x<1。

7、本发明实施例还提供了由前述的制备方法制得的掺杂稀土离子的cs2nay1-xlnxf6发光材料。

8、本发明实施例还提供了前述的cs2nayf6发光材料或掺杂稀土离子的cs2nay1-xlnxf6发光材料在激光技术、生物标记或光电子器件领域中的用途。

9、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明采用高温固相一步合成cs2nayf6发光材料及掺杂稀土离子的cs2nay1-xlnxf6发光材料，简单易操作，技术门槛低，成分易于控制，有效降低了制备成本，通过调整各反应物的摩尔比例，成功消除了cs2nayf6或cs2nay1-xlnxf6生成过程中存在naf杂相的不良影响，采用固相高温反应，促进了在晶体生长过程中cs3yf6向cs2nayf6的相变，避免了温度调控不准确导致生成cs3yf6的弊端，从而最终稳定合成了具有良好发光性能的cs2nayf6发光材料及掺杂稀土离子的cs2nay1-xlnxf6发光材料。

技术特征：

1.一种cs2nayf6发光材料的制备方法，其特征在于，包括：使包含铯源、钠源、氧化钇和氟化铵的第一混合反应体系发生固相反应，制得cs2nayf6发光材料；其中，所述铯源、钠源、氧化钇与氟化铵的摩尔比为2.2：1：1：6。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述铯源包括碳酸铯；

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，具体包括：将铯源、钠源、氧化钇与氟化铵置于研磨装置中沿同一方向研磨15-20min，之后在空气气氛中，并于700℃进行高温固相反应6h，制得cs2nayf6发光材料。

4.由权利要求1-3中任一项所述的制备方法制得的cs2nayf6发光材料。

5.权利要求1-3中任一项所述的制备方法在制备掺杂稀土离子的cs2nay1-xlnxf6发光材料中的用途，其中，ln选自yb和/或er，0<x<1。

6.一种掺杂稀土离子的cs2nay1-xlnxf6发光材料的制备方法，其特征在于，包括：使包含铯源、钠源、氧化钇、稀土氧化物和氟化铵的第二混合反应体系发生固相反应，制得掺杂稀土离子的cs2nay1-xlnxf6发光材料；其中，所述铯源、钠源、氧化钇、稀土氧化物与氟化铵的摩尔比为2.2：1：1-x：x：6，ln选自yb和/或er，0<x<1。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：所述铯源包括碳酸铯；

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，具体包括：将铯源、钠源、氧化钇、稀土氧化物与氟化铵置于研磨装置中沿同一方向研磨15-20min，之后在空气气氛中，并于700℃进行高温固相反应6h，制得掺杂稀土离子的cs2nay1-xlnxf6发光材料。

9.由权利要求6-8中任一项所述的制备方法制得的掺杂稀土离子的cs2nay1-xlnxf6发光材料。

10.权利要求4所述的cs2nayf6发光材料或权利要求9所述的掺杂稀土离子的cs2nay1-xlnxf6发光材料在激光技术、生物标记或光电子器件领域中的用途。

技术总结本发明公开了一种Cs<subgt;2</subgt;NaYF<subgt;6</subgt;发光材料及其制备方法与应用。所述制备方法包括：使包含铯源、钠源、氧化钇和氟化铵的第一混合反应体系发生固相反应，制得Cs<subgt;2</subgt;NaYF<subgt;6</subgt;发光材料；其中，所述铯源、钠源、氧化钇与氟化铵的摩尔比为2.2∶1∶1∶6。本发明采用高温固相法一步合成，简单易操作，技术门槛低，成分易于控制，有效降低了制备成本，通过调整各反应物的摩尔比例，成功消除了NaF杂相的不良影响，同时采用固相高温反应，促进了在晶体生长过程中Cs<subgt;3</subgt;YF<subgt;6</subgt;向Cs<subgt;2</subgt;NaYF<subgt;6</subgt;的相变，避免了温度调控不准确导致生成Cs<subgt;3</subgt;YF<subgt;6</subgt;的弊端，从而最终稳定合成了具有良好发光性能的发光材料。技术研发人员：付作岭,李柯洁,赵佳琦,代萌萌受保护的技术使用者：吉林大学技术研发日：技术公布日：2024/10/17