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低成本高稳定氮化物荧光材料的制备
成果简介: 最近以来,LED照明以其节能环保等优点,获得了大规模的应用。以氮化物结构陶瓷相关材料(如AlN,Si3N4)为寄出的氧氮化物荧光粉在保持了高温、化学和力学稳定性的基础上,还具有较为优异的光转换性能,赢得了越来越广泛的关注。其中, 有潜力应用在紫外激发的白光LED上的Eu2+掺杂AlN蓝色荧光粉不仅具有较高的光量子效率,而且与常用的热淬灭严重的BaMgAl10O17:Eu2+ (BAM)相比,具有很高的热稳定性。但是,目前报道的Eu2+掺杂AlN蓝色荧光粉的制备方法(如Dierre B, Yuan X L, Inoue K等, J. Am. Ceram Soc, 2009, 92 (6):1272-1275;Hirosaki N, Xie R J, Inoue K等,Appl. Phys. Lett. , 2007, 91(6): 061101)都是采用高纯度氮化物粉体在高温下通过固相反应合成,要求2050℃的高温下,10个大气压的氮气压力,保温4个小时以上获得,粉体还要在保护环境中球磨粉碎由于高温产生的团聚,成本及其高昂,且颗粒尺寸控制困难。探索能够得到高纯度、粒径均匀可控、发光性能好的荧光粉且成本低的合成方法,对于这类新型材料的研究、应用都具有重要意义。 目前, AlN的合成方法主要有以下几种: 铝粉直接氮化法、碳热还原法、气相还原氮化法、裂解法、等离子体法、电弧熔炼法、自蔓延高温合成法、微波合成法,其中前两种方法已经应用于工业化大规模生产。比较而言,铝粉直接氮化法为强放热反应,反应不易控制,反应过程中放出的大量热易使铝形成融块,造成反应不完全,难以制备高纯度、细粒度的产品;碳热还原法制备的氮化铝粉末纯度高、性能稳定、粉末粒度细小均匀、成形和烧结性能良好,但是因为反应物中必须加入稍过量的碳以保证反应完全,这种方法难以避免碳的残留;而气相还原氮化法制得的AlN纯度高、粉末粒度细小均匀并且大大减少了碳的残留。而在制备氮化铝前驱体时溶胶-凝胶法又以成分易分布均匀、颗粒细小胜过固相混合法。我们首次利用柠檬酸做络合剂,通过溶胶凝胶法制备Eu2O3和Al2O3均匀混合的反应前驱体,结合气相还原氮化法的方法来合成AlN:Eu2+荧光粉,如下图。这种制备方法成本低,且具有很强的普适性,可应用于合成其他高纯氮化物应该材料。 该方法解决了生产氮化物荧光材料中需要高纯氮化物作为起始粉料成本高等劣势,利用价格低廉,原料易得的氧化物作为原料,合成出所需的氮化物荧光材料。而且此方法反应活性高,低温下得到颗粒大小均匀,发光稳定可控的发光材料,节约后处理成本。
电子科技大学 2017-10-23
一种碳电极材料的制备方法及应用
本发明公开了一种碳电极材料的制备方法及应用,首先将活化剂、栗子壳以及水按照 1:(0.2~1):(1~3)的质量比均匀混合,并充分烘干,在惰性气氛中,600℃~800℃下煅烧 1h~5h,获得碳材料初产物;其中,所述活化剂为 KOH、NaOH、ZnCl2、Ca(NO3)2 中的一种或多种;然后除去所述碳材料初产物中的无机盐以及氧化物杂质,获得栗子壳基碳材料;最后将所述栗子壳基碳材料、三聚氰胺和水以 1:(1~10):(2~20)的质量比均匀混合并烘干,然后在惰性气氛中,600℃~800℃下煅烧 1h
华中科技大学 2021-04-14
一种高分子复合散热材料制备方法
一种高分子复合散热材料制备方法,属于复合材料的制备方法,解决现有制备方法实现填充颗粒在高分子母体中平行排布时工艺繁琐、排布效果局限的问题。本发明包括制备复合粉体步骤、制备复合材料混合液步骤和固化步骤;首先在片状 h-BN 颗粒表面附着磁性纳米Fe3O4 颗粒,使其具有磁性;将磁性复合粉体与液态高分子材料混合得到混合液,通过机械振动和旋转磁场的共同作用,复合粉体粒沿着竖直方向平行排布;使用加热炉对其加热固化,最终得到固
华中科技大学 2021-04-14
制备出一系列二维TMDs材料
二维层状过渡金属二硫属化物(TMDs)因其独特的电子、机械和化学性质而备受科研人员的关注。在第二项发表的研究中,研究团队制备出一系列二维TMDs材料(MoS 2
南方科技大学 2021-04-14
一种复合材料、其制备方法及应用
本发明公开了一种复合材料、其制备方法及应用。所述复合材 料具有以金属钴为内核、氮原子掺杂的碳纳米材料为外壳的核壳结构, 所述金属钴内核表面均匀包裹有氧化钴,其中氮原子的掺杂量在 2%至 9.6%之间,钴原素的质量分数在 5%至 20%之间。其制备方法,包括 以下步骤:(1)将三聚氰胺、浓酸和水按比例混合,加热至透明;(2)加 入碳纳米材料和钴盐混合均匀并冷却;(3)干燥;(4)隔绝氧气的条件下 升温至 500℃至 8
华中科技大学 2021-04-14
低成本高稳定氮化物荧光材料的制备
最近以来,LED照明以其节能环保等优点,获得了大规模的应用。以氮化物结构陶瓷相关材料(如AlN,Si3N4)为寄出的氧氮化物荧光粉在保持了高温、化学和力学稳定性的基础上,还具有较为优异的光转换性能,赢得了越来越广泛的关注。其中, 有潜力应用在紫外激发的白光LED上的Eu2+掺杂AlN蓝色荧光粉不仅具有较高的光量子效率,而且与常用的热淬灭严重的BaMgAl10O17:Eu2+ (BAM)相比,具有很高的热稳定性。但是,目前报道的Eu2+掺杂AlN蓝色荧光粉的制备方法(如Dierre B, Yuan X L, Inoue K等, J. Am. Ceram Soc, 2009, 92 (6):1272-1275;Hirosaki N, Xie R J, Inoue K等,Appl. Phys. Lett. , 2007, 91(6): 061101)都是采用高纯度氮化物粉体在高温下通过固相反应合成,要求2050℃的高温下,10个大气压的氮气压力,保温4个小时以上获得,粉体还要在保护环境中球磨粉碎由于高温产生的团聚,成本及其高昂,且颗粒尺寸控制困难。探索能够得到高纯度、粒径均匀可控、发光性能好的荧光粉且成本低的合成方法,对于这类新型材料的研究、应用都具有重要意义。 目前, AlN的合成方法主要有以下几种: 铝粉直接氮化法、碳热还原法、气相还原氮化法、裂解法、等离子体法、电弧熔炼法、自蔓延高温合成法、微波合成法,其中前两种方法已经应用于工业化大规模生产。比较而言,铝粉直接氮化法为强放热反应,反应不易控制,反应过程中放出的大量热易使铝形成融块,造成反应不完全,难以制备高纯度、细粒度的产品;碳热还原法制备的氮化铝粉末纯度高、性能稳定、粉末粒度细小均匀、成形和烧结性能良好,但是因为反应物中必须加入稍过量的碳以保证反应完全,这种方法难以避免碳的残留;而气相还原氮化法制得的AlN纯度高、粉末粒度细小均匀并且大大减少了碳的残留。而在制备氮化铝前驱体时溶胶-凝胶法又以成分易分布均匀、颗粒细小胜过固相混合法。我们首次利用柠檬酸做络合剂,通过溶胶凝胶法制备Eu2O3和Al2O3均匀混合的反应前驱体,结合气相还原氮化法的方法来合成AlN:Eu2+荧光粉,如下图。这种制备方法成本低,且具有很强的普适性,可应用于合成其他高纯氮化物应该材料。 该方法解决了生产氮化物荧光材料中需要高纯氮化物作为起始粉料成本高等劣势,利用价格低廉,原料易得的氧化物作为原料,合成出所需的氮化物荧光材料。而且此方法反应活性高,低温下得到颗粒大小均匀,发光稳定可控的发光材料,节约后处理成本。
电子科技大学 2015-12-29
一种紫外线吸附材料(THBP)的制备
2, 3, 4, 4’-四羟基二苯甲酮 ( 2,3,4,4'-Tetrahydroxybenzophenone,简称 THBP)是一种常用的紫外线吸收剂,作为紫外线正型光刻胶的导入剂,在 TFT-LCD 液晶显示器产业链生产中,主要用于混配 PAC 感光剂生产高感光度高分辨率的高档光刻胶。由于 TFT-LCD 显示技术具有一系列突出的优点,其产品几乎涵盖整个信息应用领域,包括电视、台式计算机、笔记本电脑、手机、PDA、GPS、仪器仪表和公共显示等,具有巨大的市场潜力。 本项目以五倍子生物资源为原料,利用已有的焦性没食子酸生产工艺,采用多级净化工艺及去离子技术,开发一条年产 TFT-LCD 光刻胶用感光剂 2,3,4,4-四羟基二苯甲酮 200 吨生产能力的工艺。该工艺的成功开发,既可以促进国内五倍子的精深加工研究开发,更重要的是可以打破发达国家对我国集成电路、平板显示产业上游原料感光材料的技术控制,并促进我国集成电路与液晶显示高档光刻胶的生产,减少光刻胶的依赖进口,提高产业链关键配套材料的国产化率,形成基于我国特色生物化工资源五倍子的感光材料产业分枝链,解决我国TFT-LCD 产业扩张急需的关键材料 PAC 感光剂生产。 该项目目前优化了反应条件,已完成了实验室的小试工艺,正在进行逐级放大,有望一年以内进行产业化。
南开大学 2021-04-13
石墨烯改性导电纤维
项目采用石墨烯改性方法制备的石墨烯导电纤维,其表面电阻为表面电阻104~105欧姆,耐水洗和皂洗,具有导电、远红外发射、防紫外、抗菌抑菌、自清洁和拒水等功能。
青岛大学 2021-05-10
静电纺纳米纤维滤膜
随着我国经济和工业的迅速发展,空气中颗粒污染物日益增多,其中危害 最大的是 PM2.5,而过滤除尘是控制大气中 PM2.5 含量最为有效的技术,其中 过滤材料是核心。本项目产品便是针对 PM2.5 而发展起来的一种高效过滤材料, 对 PM2.5 的过滤效率超过 80%,它是以高分子溶液及无机溶胶凝胶为原料,采 用高压静电纺丝技术,经纺丝、复合成型等工艺制备而得。
山东大学 2021-04-13
碳纤维抽油杆
碳纤维抽油杆是山东大学的发明专利产品,已替代传统的钢制抽油杆和玻 璃纤维增强的玻璃钢抽油杆,本项技术已成功应用于胜利油田现场,实测结果 表明,单纯将钢制抽油杆更换为碳纤维抽油杆,可节电三分之一以上,提高产 油量三分之一以上,经济效益显著。我国有 30 万口油井,如果可以广泛推广, 130 这将实现我国原油开采的绿色革命。
山东大学 2021-04-13
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