【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于光電功能材料領域，具體涉及一種藍光可激發cu基熒光材料及其制備方法。
技術介紹
1、發光二極管（led）由于其高效率、長運行壽命和高可靠性等優點，是下一代照明和顯示應用中極具吸引力的候選者。具有高彩色渲染指數（cri）的白色相關色溫（cct），可以通過使用藍色led芯片激發黃色熒光粉獲得。先進的商業黃色led是由直接帶隙iii?v組半導體，如ingan和algainp，通過昂貴的高真空和高溫薄膜生長過程，如分子束外延和金屬?有機化學氣相沉積。在自然資源短缺的的時代下，較高的制造成本限制了它們在大規模照明和顯示器中的使用，考慮到可持續發展和環保的led技術，開發廉價的金屬配合物作為高效的黃色熒光粉取代稀土基wled是要求很高的。
2、近年來，金屬鹵化物配合物作為一種很有前途的熒光粉，由于其在紫外區域具有較寬的激發帶、可調的發射帶和高亮度的得到了廣泛的研究，其中結構式為[cu4x4l4]（x?=cl，br，i；l?=?n或p端配體）的鹵化銅立方團簇具有優異的光致發光（pl），具有高量子產率。然而，這類配合物的一個主要缺點是其在紫外照射條件下的光化學穩定性較低。此外，這種復合物通常在可見區域的吸收帶較差，不用于藍光氮化鎵led芯片。寬激發led具有多項優勢，包括高能效、長壽命、快速啟動、耐用性、小尺寸、環保、調光能力、顏色選擇、低熱量產生、可控性、成本效益以及易于集成。因此，開發具有寬帶激發帶的基于cu(i)的高性能白色led和優越的熱穩定性，以滿足商業應用的要求仍然是一個挑戰。
1、本專利技術的目的在于提供一種藍光可激發cu基熒光材料及其制備方法，該熒光材料的原材料易得，制備方法簡單，產率高，具有良好的熱穩定性，均表現出從深紫外光到藍光區域的寬激發帶覆蓋，其在藍光激發下的量子效率可達19.36%，是一種高效led光致發光材料，具有廣闊的應用前景。
2、本專利技術的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：
3、本專利技術第一方面提供一種藍光可激發廉價金屬cu基熒光材料，所述材料的結構分子式為：配合物1?[cubr(4-pytrz)2]n和配合物2?[cu2i2(4-pytrz)]n；其中4-pytrz為4-(4h-1,2,4-三唑-4-基)吡啶。
4、其中，配合物1在正交晶系'i?b?a?m'空間群中結晶，晶體參數為a?=?22.2556(2)?，b?=?12.92070(10)??，c?=?13.3239(2)??，α?=?90°，β?=?90°，γ?=?90°，z?=?4，v?=3831.39(7)??3。配合物1的不對稱單元由一個晶體學上獨特的cu(ⅰ)和兩個配體4-pytrz組成，4-pytrz的連接是無序的，有兩種連接方式，由cubr和有機配體4-pytrz連接組裝而來的二維(2d)?mof。
5、配合物2在正交晶系'p?21?21?2'空間群中結晶，晶體參數為a?=?11.5513(12)??，b?=?14.4556(15)??，c?=?6.3291(7)??，α?=?90°，β?=?90°，γ?=?90°，z?=?4，v?=?1056.84(19)??3。配合物2的特征是cu2i2相互連接形成沿晶體學a軸延伸的單鏈階梯帶，4-pytrz段連接[cui]n帶，沿碘化銅骨架兩側堆積，沿晶體學b軸延伸形成二維平面，由cu2i2和4-pytrz連接組裝而來的二維(2d)?mof。
6、本專利技術第二方面提供了上述藍光可激發廉價金屬cu基熒光材料的制備方法，該方法包括：
7、s1、制備有機配體4-pytrz：在惰性氣體保護下，將4-氨基吡啶和n,n'-雙(二甲氨基亞甲基)肼置于燒瓶中，加入對甲基苯磺酸一水合物和二甲苯，攪拌加熱回流23~24?h。反應結束后，將二甲苯倒出，使用石油醚洗滌殘渣除去其中的n,n-雙(二甲氨基亞甲基)肼，剩余固體加入二氯甲烷至剛好溶解，再加入同樣體積石油醚低溫下重結晶，得到純的針狀固體即為所述有機配體4-pytrz。
8、s2、制備配合物：將4-pytrz和cux?(x?=?br、i)分別加入到乙腈溶劑中，充分攪拌，過濾去除沉淀，將所得濾液在燒杯中保鮮膜封口扎孔，在室溫條件下揮發1.5~3.5天，過濾得到無色透明晶體，用溶劑和蒸餾水洗滌，干燥后得到純凈的黃色晶體。該制備方法合成原材料易得，合成方法簡單，產率高。
9、進一步的，在所述步驟s1中，所述4-氨基吡啶、n,n'-雙(二甲氨基亞甲基)肼、對甲基苯磺酸一水合物的摩爾比為(74.4?~?75.1)?:?(163.6?~?164.1)?:?(7.0?~?7.21)；。
10、進一步的，在所述步驟s1中，所述攪拌加熱回流處理的時間為23?h?~?24?h；加熱回流溫度為160℃?~?162℃。
11、進一步的，在所述步驟s2中，所述4-pytrz和cux的摩爾比為(0.09?~?0.11)?:(0.04?~?0.06)；所述乙腈溶劑的體積為20?ml?~?22ml。
12、進一步的，在所述步驟s2中，所述靜置揮發為；揮發溫度室溫為15℃?~?25℃。
13、本專利技術第三方面提供如上述的一種藍光可激發廉價金屬cu基熒光材料在發光二極管（led）中的應用。
14、本專利技術所合成得新的藍光可激發廉價cu基熒光材料，在藍光照射下，這些配合物表現出有效的固態發射和增強的光穩定性，藍光激發波長范圍400?nm?-?470?nm，在藍光激發下量子效率為為19.36%。cu基熒光材料具有有前途的藍光可激發熒光體，在全譜白色led中具有巨大的應用潛力。
15、相較于現有技術，本專利技術具有以下有益效果：
16、（1）本專利技術提供的寬激發cu(i)基熒光材料，配合物1和配合物2均表現出從深紫外光到藍光區域的寬激發帶覆蓋。配合物1和2在固態時的光致發光量子產率(plqy)分別為5.76%和19.36%。。
17、（2）本專利技術提供的有機配體4-pytrz制備方法簡單，與廉價的cux連接組裝，得到二維(2d)?cu基配合物，其制備方法簡單，產率高。
18、（3）在藍光激發下量子效率可達19.36%，配合物表現出有效的固態發射和增強的光穩定性，具有廣闊的應用前景。
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1.一種藍光可激發Cu基熒光材料，其特征在于，所述藍光可激發Cu基熒光材料為配合物1或配合物2，所述配合物1的結構分子式為:[CuBr(4-pytrz)2]n；所述配合物2的結構分子式為:[Cu2I2(4-pytrz)]n，其中，4-pytrz為4-(4H-1,2,4-三唑-4-基)吡啶，n為大于等于1的整數。
2.根據權利要求1所述的藍光可激發Cu基熒光材料，其特征在于，所述配合物1的晶胞參數為a?=?22.2556(2)??，b?=?12.92070(10)??，c?=?13.3239(2)??，α?=?90°，β?=?90°，γ=?90°，Z?=?4，V?=?3831.39(7)??3；所述配合物2的晶胞參數為a?=?11.5513(12)??，b?=14.4556(15)??，c?=?6.3291(7)??，α?=?90°，β?=?90°，γ?=?90°，Z?=?4，V?=?1056.84(19)?3。
3.權利要求1或2所述的藍光可激發Cu基熒光材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
4.如權利要求3所述的藍光可激發Cu基熒光材料
5.如權利要求3所述的藍光可激發Cu基熒光材料的制備方法，其特征在于，在所述步驟S2中，所述4-pytrz和CuX的摩爾比為(0.09?~?0.11)?:?(0.04?~?0.06)。
6.如權利要求3所述的藍光可激發Cu基熒光材料的制備方法，其特征在于，在所述步驟S1中，所述攪拌加熱回流處理的時間為23?h?~?24?h，回流加熱溫度為160℃?~?162℃。
7.如權利要求3所述的藍光可激發Cu基熒光材料的制備方法，其特征在于，在所述步驟S2中，所述靜置揮發的溫度為15℃?~?25℃，靜置揮發時間為1.5?~?3.5天。
8.權利要求1或2所述的藍光可激發Cu基熒光材料在發光二極管領域的應用。
...【技術特征摘要】
1.一種藍光可激發cu基熒光材料，其特征在于，所述藍光可激發cu基熒光材料為配合物1或配合物2，所述配合物1的結構分子式為:[cubr(4-pytrz)2]n；所述配合物2的結構分子式為:[cu2i2(4-pytrz)]n，其中，4-pytrz為4-(4h-1,2,4-三唑-4-基)吡啶，n為大于等于1的整數。
2.根據權利要求1所述的藍光可激發cu基熒光材料，其特征在于，所述配合物1的晶胞參數為a?=?22.2556(2)??，b?=?12.92070(10)??，c?=?13.3239(2)??，α?=?90°，β?=?90°，γ=?90°，z?=?4，v?=?3831.39(7)??3；所述配合物2的晶胞參數為a?=?11.5513(12)??，b?=14.4556(15)??，c?=?6.3291(7)??，α?=?90°，β?=?90°，γ?=?90°，z?=?4，v?=?1056.84(19)?3。
3.權利要求1或2所述的藍光可激發cu基熒光材料的制備方法，其特征在于，包括如下步...
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