以溶凝膠技術製備錳活化鋅鋁尖晶石綠光螢光奈米粉體及其方法

專利類型

發明

專利國別 (專利申請國家)

中華民國

專利申請案號

099144999

專利證號

I 440695

專利獲證名稱

以溶凝膠技術製備錳活化鋅鋁尖晶石綠光螢光奈米粉體及其方法

專利所屬機關 (申請機關)

國立虎尾科技大學

獲證日期

2014/06/11

技術說明

本發明係關於一種以溶凝膠技術製備錳活化鋅鋁尖晶石(ZnAl2O4:Mn)螢光奈米粉體，特別是藉由控制鋅氯化鹽與鋁異丙醇鹽之水解與解膠反應，並摻雜不同濃度之錳作為活化劑，以形成清徹之溶膠，經縮聚合、膠化、乾燥及熱處理600~1000oC後，製備均質單相之鋅鋁尖晶石螢光奈米粉體，並藉由調整摻雜濃度及改變熱處理溫度與氣氛，可控制綠光發射之強度。以此方法製得之螢光粉體經熱處理600~1000oC後，平均晶粒度為12~20 nm，經熱處理800oC後，無明顯的重量損失，經熱處理1000oC後，粉體顆粒度為20~25 nm，粉末呈近球形外觀，且粒徑分佈窄。螢光光譜顯示當錳摻雜濃度為 0.2~10.0莫耳%，以波長為460 nm藍光激發後，具有發射高效率綠光的特性，放射峰波長為512 nm，其中錳摻雜濃度為3.0莫耳%具有最佳發光強度，且經還原氣氛煆燒1000oC，時間10小時，具有最佳發光強度 This invention provides a sol-gel technology for preparing manganese-activated zinc aluminate spinel (ZnAl2O4:Mn) phosphor nanopowders. In particular, transparent sol is prepared by controlling the hydrolysis and petization reactions of zinc chloride and alu ZnAl2O4 nanopowders are prepared following calcining at 600~1000 oC. After heating at 600~1000 oC, the average crystallites of powders are 12~20 nm. No sig-nificant weight loss occurred above 800°C. The phosphor powders had primary parti-cle size of around 20~25 nm with round morphology after calcining at 1000 oC. Fluo-rescence spectra exhibit strong green emission peak around 512 nm Mn = 0.2 ~10.0 mol% under an excitation wavelength of 460 nm.. The optimum luminescence inten-sity is obtained for powders doping with Mn content of 3.0 mol % after calcining at 1000 oC for 10 h in reduced atmosphere.

備註

本部(收文號1060025200)同意該校106年4月14日虎科大智財字第10634000590號函申請終止維護專利

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