一種Al摻雜提高BaSnO3近紅外發(fā)光強(qiáng)度的方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開(kāi)了一種Al摻雜提高BaSnO3近紅外發(fā)光強(qiáng)度的方法。本發(fā)明專利技術(shù)使固相反應(yīng)法制備Al摻雜BaSnO3；以不同含量的Al取代BaSnO3中的Sn，獲得不同增強(qiáng)倍數(shù)的近紅外發(fā)光，Al替換原Sn摩爾含量的0～30％；具體可取BaCO3和BaO中任一原料、Al2O3和Al2(CO3)3中任一原料與SnO2混合研磨均勻；將均勻混合粉末先預(yù)燒再研磨，最后再煅燒得到Al摻雜BaSnO3。本發(fā)明專利技術(shù)的制備方法具有簡(jiǎn)單、高效、成本低的優(yōu)點(diǎn)，也為進(jìn)一步研究BaSnO3近紅外發(fā)光機(jī)理及其應(yīng)用提供了很好的載體。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種Al摻雜提高BaSnO3近紅外發(fā)光強(qiáng)度的方法
本專利技術(shù)屬于無(wú)機(jī)材料領(lǐng)域，特別是涉及一種Al摻雜提高BaSnO3近紅外發(fā)光強(qiáng)度的方法。
技術(shù)介紹
BaSnO3是一種立方相鈣鈦礦型(ABO3型)氧化物。由于其獨(dú)特的光電子學(xué)方面的特性，近年來(lái)在透明氧化物導(dǎo)體、氣體傳感器、電容器、陶瓷邊界層和光解水等領(lǐng)域正受到越來(lái)越多研究者的關(guān)注。日本學(xué)者M(jìn)izoguchi等人發(fā)現(xiàn)BaSnO3也是一種具有較強(qiáng)近紅外發(fā)光的材料，發(fā)光波段位于～905nm，非常有潛力應(yīng)用于太陽(yáng)能電池、近紅外生物成像、近紅外LED(尤其是通訊領(lǐng)域)以及安全油墨等領(lǐng)域。但是目前BaSnO3近紅外光學(xué)性能研究還較少，其發(fā)光機(jī)理目前還沒(méi)有完全弄清楚。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是提供了一種Al摻雜提高BaSnO3近紅外發(fā)光強(qiáng)度的方法，本方法簡(jiǎn)單、高效，也為進(jìn)一步研究BaSnO3近紅外發(fā)光機(jī)理及其應(yīng)用提供了很好的載體。本專利技術(shù)的技術(shù)方案是：以不同含量的Al取代BaSnO3中的Sn，獲得不同增強(qiáng)倍數(shù)的近紅外發(fā)光。所述的Al的摩爾含量替換原有Sn元素摩爾含量的0～30％。優(yōu)選地，所述的Al摻雜BaSnO3的制備方法為固相反應(yīng)法。所述的固相反應(yīng)法中Al的引入原料為Al2O3或Al2(CO3)3。優(yōu)選地，所述的固相反應(yīng)法具體為：1)取BaCO3和BaO中任一原料、Al2O3和Al2(CO3)3中任一原料與SnO2按照化學(xué)計(jì)量比混合研磨均勻，Sn元素和Al元素的摩爾總量與Ba元素的摩爾總量比例為1:1，Al元素占有Sn和Al摩爾總量的0～30％；2)將均勻混合粉末先在1200℃預(yù)燒8～12小時(shí)，然后再研磨，最后在1450℃煅燒8～12小時(shí)，得到Al摻雜BaSnO3。本專利技術(shù)的有益效果是：本專利技術(shù)使用Al摻雜提高BaSnO3近紅外發(fā)光強(qiáng)度，方法簡(jiǎn)單、成本低，也為進(jìn)一步研究BaSnO3近紅外發(fā)光機(jī)理提供了很好的研究載體和參考，并為其進(jìn)一步的功能開(kāi)發(fā)提供了性能基礎(chǔ)。附圖說(shuō)明圖1為實(shí)施例1對(duì)應(yīng)的Al摻雜BaSnO3前后近紅外發(fā)光光譜對(duì)比圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)作進(jìn)一步說(shuō)明。本專利技術(shù)提高BaSnO3近紅外發(fā)光強(qiáng)度的原理是：BaSnO3的近紅外發(fā)光與Sn2+及被其束縛的空穴有關(guān)，Al3+摻入Sn4+位會(huì)引入更多的空穴，增加“發(fā)光中心”的含量，故而發(fā)光強(qiáng)度提高。本專利技術(shù)的具體實(shí)施例如下：根據(jù)實(shí)施例1～3將BaCO3、SnO2、Al2O3按照化學(xué)計(jì)量比稱量，混合、研磨均勻，放入剛玉坩堝于1200℃先預(yù)燒12小時(shí)，再次研磨并于1450℃煅燒12小時(shí)，然后測(cè)其近紅外熒光光譜，并在相同條件下與未摻Al的樣品進(jìn)行比較，得到各實(shí)施例的近紅外發(fā)光增強(qiáng)的倍數(shù)。表1表1列出了本專利技術(shù)的3個(gè)實(shí)施例的Al摻雜含量以及近紅外發(fā)光增強(qiáng)倍數(shù)。實(shí)施例1對(duì)應(yīng)的Al摻雜BaSnO3前后近紅外發(fā)光光譜對(duì)比如附圖1所示，由圖中可知摻雜10％的Al(Al/(Al+Sn)＝0.1)后近紅外發(fā)光明顯增強(qiáng)，本專利技術(shù)技術(shù)效果顯著。上述具體實(shí)施例用來(lái)解釋說(shuō)明本專利技術(shù)，而不是對(duì)本專利技術(shù)進(jìn)行限制，在本專利技術(shù)的精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)，對(duì)本專利技術(shù)作出的任何修改和改變，都落入本專利技術(shù)的保護(hù)范圍。本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種Al摻雜提高BaSnO3近紅外發(fā)光強(qiáng)度的方法，其特征是：以Al取代BaSnO3中的Sn，獲得不同增強(qiáng)倍數(shù)的近紅外發(fā)光。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種Al摻雜提高BaSnO3近紅外發(fā)光強(qiáng)度的方法，其特征是：以Al取代BaSnO3中的Sn，獲得不同增強(qiáng)倍數(shù)的近紅外發(fā)光；所述的Al摻雜BaSnO3的制備方法為固相反應(yīng)法，引入原料為Al2O3或Al2(CO3)3，具體為：1)取BaCO3和BaO中任一原料、Al2O3和Al2(C...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：郭強(qiáng)兵，施成鑒，劉小峰，邱建榮，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：浙江大學(xué)，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：浙江;33