(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
化学一般式が（Ｓｒ１−ｘ−ｙＡｘＥｕｙ）３ＳｉＯ５：Ｄｚ@Ｍｎであって、式中、Ａはアルカリ土類金属元素のうちの１種類又は２種類であり、ＤはＦ又はＣｌであり、@は被覆であり、ＭはＡｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ又はＣｕから選ばれた１種類又は２種類の金属ナノ粒子であり、ｘの値は０≦ｘ≦０．５の範囲であり、ｙの値は０．００１＜ｙ≦０．１５の範囲であり、ｚの値は０≦ｚ≦０．５の範囲であり、ｎは金属ナノ粒子とケイ素のモル比で、その値は０＜ｎ≦０．０１である、
ことを特徴とする金属ナノ粒子をドープしたケイ酸塩発光材料。
【請求項２】
前記ＡはＢａ、Ｃａ、Ｍｇ又はＺｎのうちの１種類又は２種類であることを特徴とする、請求項１に記載の金属ナノ粒子をドープしたケイ酸塩発光材料。
【請求項３】
ｘの値は０．０５≦ｘ≦０．３の範囲であり、ｙの値は０．０１≦ｙ≦０．１の範囲であり、ｚの値は０．０１≦ｚ≦０．１３の範囲であり、ｎの値は１×１０−４≦ｎ≦５×１０−３の範囲であることを特徴とする、請求項１に記載の金属ナノ粒子をドープしたケイ酸塩発光材料。
【請求項４】
金属の塩溶液と、助剤と、還元剤とを混合して反応させ、金属ナノ粒子コロイドを製造し、ここで、金属はＡｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ又はＣｕから選ばれた１種類又は２種類のものである工程１、
金属ナノ粒子コロイドに表面処理剤を含有する溶液を加えて、前記金属ナノ粒子コロイドを表面処理した後、無水アルコール、脱イオン水、アンモニア水、オルトケイ酸エチルを添加してＳｉＯ２被覆ナノスフェアを調製し、溶液の酸度をｐＨ５になるように調整する工程２、
工程２の最終溶液に対して、Ｓｒと、ＡとＥｕとの硝酸塩溶液、及びＳｒＤ２又はＡＤ２を硝酸又は水に溶解した溶液を、化学一般式（Ｓｒ１−ｘ−ｙＡｘＥｕｙ）３ＳｉＯ５：Ｄｚ@Ｍｎにおける対応する元素の化学量論比で添加し、そして沈殿剤を添加し、攪拌して反応させた後、沈殿物を乾燥させて前駆体を得るが、ここで、Ａはアルカリ土類金属元素のうちの１種類であり、ＤはＦ又はＣｌであり、ｘの値は０≦ｘ≦０．５の範囲であり、ｙの値は０．００１＜ｙ≦０．１５の範囲であり、ｚの値は０≦ｚ≦０．５の範囲である工程３、
前駆体を熱処理と還元処理した後冷却させて、前記金属ナノ粒子をドープしたケイ酸塩発光材料を得る工程４、
を含む金属ナノ粒子をドープしたケイ酸塩発光材料の調製方法。
【請求項５】
工程１において、前記助剤はポリビニルピロリドン、クエン酸ナトリウム、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロミド、ドデシル硫酸ナトリウム又はドデシルスルホン酸ナトリウムのうちの少なくとも１種類であり、前記助剤の添加量は最終に得られた金属ナノ粒子コロイド中における含有量が１×１０−４ｇ/ｍＬ〜５×１０−２ｇ/ｍＬになるようなものであることを特徴とする、請求項４に記載の調製方法。
【請求項６】
工程１において、前記還元剤は水和ヒドラジン、アスコルビン酸、クエン酸ナトリウム又は水素化ホウ素ナトリウムのうちの少なくとも１種類であり、前記還元剤の添加量と金属イオンとのモル比は３．６：１〜１８：１であることを特徴とする、請求項４に記載の調製方法。
【請求項７】
工程２において、前記表面処理剤を含有する溶液において、表面処理剤はポリビニルピロリドンであり、溶媒は水であり、前記表面処理剤の濃度は０．００５〜０．１ｇ/ｍＬであることを特徴とする、請求項４に記載の調製方法。
【請求項８】
工程３において、前記沈殿剤は炭酸アンモニウムであり、前記炭酸アンモニウムは工程３の溶液中において物質量で２５％過剰であることを特徴とする、請求項４に記載の調製方法。
【請求項９】
工程４において、前記熱処理は前駆体をマッフル炉に入れて、６００℃〜１０００℃で２〜１０時間処理することであることを特徴とする、請求項４に記載の調製方法。
【請求項１０】
工程４において、前記還元処理は、熱処理された前駆体を窒素ガスと水素ガスの混合ガス、一酸化炭素ガス、又は純水素ガスのうちの少なくとも１種類である還元雰囲気中で１３００℃〜１６００℃で１〜８時間還元させることであることを特徴とする、請求項４に記載の調製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は発光材料及びその調製方法に関し、具体的には金属ナノ粒子をドープしたケイ酸塩発光材料及びその調製方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
白色ＬＥＤは新規な固体光源として、省エネルギー、環境にやさしい、長寿命、小体積などの様々な利点で、照明や表示の分野において広い応用の展望がある。白色ＬＥＤには主に、赤、青、緑の三つのＬＥＤからなることと、またＬＥＤチップとこのチップに塗布された蛍光粉からなることという２種類の製造方法がある。第１種の実現方法はコストが高く、発光色の制御が困難であるので、第２種の方法が一般に採用されている。青色ＬＥＤチップとこのチップに塗布された青色光により励起可能な黄色蛍光粉とからなる白色ＬＥＤは、その製造方法が簡単で、発光効率が高く、現在では白色ＬＥＤを実現する第一選択となり、中では黄色蛍光粉として、主にＹＡＧ蛍光粉が採用されている。
【０００３】
ケイ酸塩蛍光粉もすばらしい黄色蛍光粉である。ケイ酸塩蛍光粉はＹＡＧ蛍光粉よりも励起スペクトルが広く、色純度がよいものの、発光効率が低いという問題が存在している。しかし、このような材料の発光性能のさらなる向上は業者として一貫して努力する目標である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の解決しようとする技術的課題は、安定性が良くかつ発光強度が高い希少金属ナノ粒子をドープしたケイ酸塩発光材料及びその調製方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の技術的課題を解決する技術提案は、化学一般式が（Ｓｒ１−ｘ−ｙＡｘＥｕｙ）３ＳｉＯ５：Ｄｚ@Ｍｎであって、式中、Ａはアルカリ土類金属元素のうちの１種類又は２種類であり、ＤはＦ又はＣｌであり、@は被覆であり、ＭはＡｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ又はＣｕの金属ナノ粒子から選ばれた１種類又は２種類の金属ナノ粒子であり、ｘの値は０≦ｘ≦０．５の範囲であり、ｙの値は０．００１＜ｙ≦０．１５の範囲であり、ｚの値は０≦ｚ≦０．５の範囲であり、ｎは金属ナノ粒子とケイ素のモル比で、その値は０＜ｎ≦０．０１である金属ナノ粒子をドープしたケイ酸塩発光材料を提供することである。
【０００６】
本発明の発光材料において、上記ＡはＢａ、Ｃａ、Ｍｇ又はＺｎのうちの１種類又は２種類である。好ましくは、ｘの値は０．０５≦ｘ≦０．３の範囲であり、ｙの値は０．０１≦ｙ≦０．１の範囲であり、ｚの値は０．０１≦ｚ≦０．１３の範囲であり、ｎの値は１×１０−４≦ｎ≦５×１０−３の範囲である。
【０００７】
また、金属の塩溶液と、助剤と、還元剤とを混合して反応させ、金属ナノ粒子コロイドを製造し、ここで、金属はＡｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ又はＣｕの金属から選ばれた１種類又は２種類である工程１、
金属ナノ粒子コロイドに表面処理剤を含有する溶液を加えて、上記金属ナノ粒子コロイドを表面処理した後、無水アルコール、脱イオン水、アンモニア水、オルトケイ酸エチルを添加してＳｉＯ２被覆ナノスフェアを調製し、溶液の酸度をｐＨ５になるように調整する工程２、
工程２の最終溶液に対して、Ｓｒと、ＡとＥｕとの硝酸塩溶液、及びＳｒＤ２又はＡＤ２を硝酸又は水に溶解した溶液を、化学一般式（Ｓｒ１−ｘ−ｙＡｘＥｕｙ）３ＳｉＯ５：Ｄｚ@Ｍｎにおける対応する元素の化学量論比で添加し、そして沈殿剤を添加し、攪拌して反応させた後、沈殿物を乾燥させて前駆体を得るが、ここで、Ａはアルカリ土類金属元素のうちの１種類であり、ＤはＦ又はＣｌであり、ｘの値は０≦ｘ≦０．５の範囲であり、ｙの値は０．００１＜ｙ≦０．１５の範囲であり、ｚの値は０≦ｚ≦０．５の範囲である工程３、
前駆体を熱処理と還元処理した後冷却させて、上記金属ナノ粒子をドープしたケイ酸塩発光材料を得る工程４、
を含む金属ナノ粒子をドープしたケイ酸塩発光材料の調製方法を提供することである。
【０００８】
本発明の調製方法の工程１において、上記助剤はポリビニルピロリドン、クエン酸ナトリウム、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロミド、ドデシル硫酸ナトリウム又はドデシルスルホン酸ナトリウムのうちの少なくとも１種類であり、上記助剤の添加量は最終で得られた金属ナノ粒子コロイド中における含有量が１×１０−４ｇ/ｍＬ〜５×１０−２ｇ/ｍＬになるようなものである。上記還元剤は水和ヒドラジン、アスコルビン酸、クエン酸ナトリウム又は水素化ホウ素ナトリウムのうちの少なくとも１種類であり、上記還元剤の添加量と金属イオンとのモル比は３．６：１〜１８：１である。
【０００９】
工程２において、上記表面処理剤を含有する溶液において、表面処理剤はポリビニルピロリドンであり、溶媒は水であり、上記表面処理剤の濃度は０．００５〜０．１ｇ/ｍＬである。
【００１０】
工程３において、上記沈殿剤は炭酸アンモニウムであり、上記炭酸アンモニウムは工程３の溶液中において物質量で２５％過剰である。
【００１１】
工程４において、上記熱処理は、前駆体をマッフル炉に入れて６００℃〜１０００℃で２〜１０時間処理することである。工程４において、上記還元処理は、熱処理された前駆体を窒素ガスと水素ガスの混合ガス、一酸化炭素ガス、又は純水素ガスのうちの少なくとも１種類である還元雰囲気中で１３００℃〜１６００℃で１〜８時間還元させることである。
【発明の効果】
【００１２】
従来の技術と比較して、本発明に係るケイ酸塩発光材料及びその調製方法において、金属粒子を被覆することによってコアシェルを形成した発光材料を採用することにより、その内部量子効率が向上され、金属ナノ粒子を添加することにより、その発光強度が増強され、そして、この発光材料は安定性が良く、球形の外観を有し、且つサイズ、外観が制御可能であり、球形外観は高いかさ密度を有しており、コーティングプロセスや表示効果の向上に便利であり、それと同時に、本方法において沈殿法を採用することにより、合成反応の温度が低下し、調製プロセスが簡単で、機器に対する要求が低く、汚染が無く、制御しやすく、広い生産・応用の展望がある。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の金属ナノ粒子をドープしたケイ酸塩発光材料の調製方法のフローチャートである。
【図２】本発明の実施例４で調製された発光材料の４６０ｎｍによる励起下でのスペクトル比較図であり、中では、曲線１は金属ナノ粒子Ａｇの被覆されていない（Ｓｒ０．９７Ｅｕ０．０３）３ＳｉＯ５：Ｆ０．１５の発光材料の発光スペクトルであり、曲線２は金属ナノ粒子Ａｇの被覆された（Ｓｒ０．９７Ｅｕ０．０３）３ＳｉＯ５：Ｆ０．１５@Ａｇ２．５×１０−４の発光材料の発光スペクトルである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に図面及び実施例を参照しながら本発明をさらに説明する。
【００１５】
本発明の目的、技術提案及び利点をより明らかにするために、以下に図面及び実施例を参照しながら、本発明についてさらに詳細に説明する。ここで述べた具体的な実施例は本発明を解釈するためだけのものであり、本発明を限定しようとするものではないということが理解されるべきである。
【００１６】
本発明により、化学一般式が（Ｓｒ１−ｘ−ｙＡｘＥｕｙ）３ＳｉＯ５：Ｄｚ@Ｍｎであって、式中、Ａはアルカリ土類金属元素のうちの１種類又は２種類であり、ＤはＦ又はＣｌであり、@は被覆であり、ＭはＡｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ又はＣｕの金属ナノ粒子のうちの１種類又は２種類の金属ナノ粒子であり、ｘの値は０≦ｘ≦０．５の範囲であり、ｙの値は０．００１＜ｙ≦０．１５の範囲であり、ｚの値は０≦ｚ≦０．５の範囲であり、ｎは金属ナノ粒子とケイ素のモル比で、その値は０＜ｎ≦０．０１である金属ナノ粒子をドープしたケイ酸塩発光材料が提供される。被覆は金属ナノ粒子をコアとし、（Ｓｒ１−ｘ−ｙＡｘＥｕｙ）３ＳｉＯ５：Ｄｚ蛍光粉をシェルとするものである。
【００１７】
本発明の発光材料において、上記ＡはＢａ、Ｃａ、Ｍｇ又はＺｎのうちの１種類又は２種類である。好ましくは、ｘの値は０．０５≦ｘ≦０．３の範囲であり、ｙの値は０．０１≦ｙ≦０．１の範囲であり、ｚの値は０．０１≦ｚ≦０．１３の範囲であり、ｎの値は１×１０−４≦ｎ≦５×１０−３の範囲である。
【００１８】
図１を参照すると、図１には本発明の金属ナノ粒子をドープしたケイ酸塩発光材料の調製方法の流れが示されており、この調製方法には、
金属の塩溶液と、助剤と、還元剤とを混合して反応させ、金属ナノ粒子コロイドを製造し、ここで、金属はＡｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ又はＣｕの金属のうちの１種類又は２種類である工程Ｓ０１、
金属ナノ粒子コロイドに表面処理剤を含有する溶液を加えて、上記金属ナノ粒子コロイドを表面処理した後、無水アルコール、脱イオン水、アンモニア水、オルトケイ酸エチルを添加してＳｉＯ２被覆ナノスフェアを調製し、溶液の酸度をｐＨ５になるように調整する工程Ｓ０２、
工程Ｓ０２の最終溶液に対して、Ｓｒと、ＡとＥｕとの硝酸塩溶液、及びＳｒＤ２又はＡＤ２を硝酸又は水に溶解した溶液を、化学一般式（Ｓｒ１−ｘ−ｙＡｘＥｕｙ）３ＳｉＯ５：Ｄｚ@Ｍｎにおける対応する元素の化学量論で添加し、そして沈殿剤を添加し、攪拌して反応させた後、沈殿物を乾燥させて前駆体を得るが、ここで、Ａはアルカリ土類金属元素のうちの１種類であり、ＤはＦ又はＣｌであり、ｘの値は０≦ｘ≦０．５の範囲であり、ｙの値は０．００１＜ｙ≦０．１５の範囲であり、ｚの値は０≦ｚ≦０．５の範囲である工程Ｓ０３、
前駆体を熱処理と還元処理した後冷却させて、上記金属ナノ粒子をドープしたケイ酸塩発光材料を得る工程Ｓ０４、
を含む。
【００１９】
本発明に係る調製方法の工程Ｓ０１において、上記助剤はポリビニルピロリドン、クエン酸ナトリウム、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロミド、ドデシル硫酸ナトリウム又はドデシルスルホン酸ナトリウムのうちの少なくとも１種類であり、上記助剤の添加量は最終に得られた金属ナノ粒子コロイド中における含有量が１×１０−４ｇ/ｍＬ〜５×１０−２ｇ/ｍＬになるようなものである。上記還元剤は水和ヒドラジン、アスコルビン酸、クエン酸ナトリウム又は水素化ホウ素ナトリウムのうちの少なくとも１種類であり、上記還元剤の添加量と金属イオンとのモル比は３．６：１〜１８：１である。金属ナノ粒子コロイドを得ることが保証できる前提で省エネルギーのために、本工程Ｓ０１の反応時間は１０〜４５分間が好ましい。
【００２０】
工程Ｓ０２において、上記表面処理剤を含有する溶液において、表面処理剤はポリビニルピロリドンであり、溶媒は水であり、上記表面処理剤の濃度は０．００５〜０．１ｇ/ｍＬである。金属ナノ粒子コロイドに無水アルコール、脱イオン水、アンモニア水、オルトケイ酸エチルを順に添加してＳｉＯ２被覆ナノスフェアを調製するのは、Ｓｔoｂｅｒらより初めて提出されたゾルーゲル法によりＳｉＯ２被覆ナノスフェアを調製する。
【００２１】
工程Ｓ０３において、上記沈殿剤は炭酸アンモニウムであり、上記炭酸アンモニウムは工程Ｓ０３の溶液中において物質量で２５％過剰である。こうすれば、完全の沈澱が保証できるようになる。この工程Ｓ０３において、炭酸アンモニウムが添加されると、白い沈澱が生じ、その後さらに一定時間攪拌し反応させ、反応終了後、沈澱をオーブンに入れ乾燥させて前駆体を得る。
【００２２】
工程Ｓ０４において、上記熱処理は前駆体をマッフル炉に入れて、６００℃〜１０００℃で２〜１０時間処理することである。上記還元処理は、熱処理された前駆体を窒素ガスと水素ガスの混合ガス、一酸化炭素ガス、又は純水素ガスのうちの少なくとも１種類である還元雰囲気中で１３００℃〜１６００℃で１〜８時間還元させることである。
【００２３】
本発明に係るケイ酸塩発光材料及びその調製方法において、金属粒子を被覆することによってコアシェルを形成した発光材料を採用することにより、その内部量子効率が向上され、金属ナノ粒子を添加することにより、その発光強度が増強され、そして、この発光材料は安定性が良く、球形の外観を有し、且つサイズ、外観が制御可能であり、球形外観は高いかさ密度を有しており、コーティングプロセスや表示効果の向上に便利であり、それと同時に、本方法において沈殿法を採用することにより、合成反応の温度が低下され、調製プロセスが簡単で、機器に対する要求が低く、汚染が無く、制御しやすく、広い生産・応用の展望がある。
【００２４】
以下に複数の実施例により例を挙げて金属ナノ粒子をドープしたケイ酸塩発光材料の異なる組成及びその調製方法、及びその性能などの面について説明する。
【００２５】
実施例１：白金（Ｐｔ）ナノ粒子をドープした（Ｓｒ０．９Ｅｕ０．１）３ＳｉＯ５：Ｃｌ０．３０@Ｐｔ１×１０−２の調製
【００２６】
室温で、脱イオン水６ミリリットル（ｍＬ）にポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）を０．３０グラム（ｇ）秤取して溶解させ、その後１×１０−２ｍｏｌ/Ｌの白金金属ナノ粒子を４ｍＬ添加し、１８時間（ｈ）攪拌し、そして攪拌しながら無水アルコール３０ｍＬ、アンモニア水５ｍＬ、オルトケイ酸テトラエチル１．０ｍＬを順に添加した。６ｈ反応させた後、溶液をｐＨ５になるように調整し、１ｍｏｌ/ＬのＳｒ（ＮＯ３）２を１０．２ｍＬ、０．２ｍｏｌ/ＬのＥｕ（ＮＯ３）３を６ｍＬ、０．２ｍｏｌ/ＬのＳｒＣｌ２水溶液を３ｍＬ添加し、均一に攪拌した後０．５ｍｏｌ/Ｌの（ＮＨ４）２ＣＯ３を３０ｍＬゆっくりと滴下し、５時間攪拌し反応させた後、沈澱をオーブンに入れ乾燥させ、６００℃で１０ｈ熱処理して、瑪瑙乳鉢に入れて均一に混合するまで十分に研磨し、その後粉末をコランダムルツボに移して、炭粉還元雰囲気下で１６００℃で１ｈ焼結して還元させ、室温まで冷却して、Ｐｔナノ粒子をドープした（Ｓｒ０．９Ｅｕ０．１）３ＳｉＯ５：Ｃｌ０．３@Ｐｔ１×１０−２発光材料を得ることができた。
【００２７】
実施例２：Ａｇナノ粒子をドープした（Ｓｒ０．９８Ｅｕ０．０２）３ＳｉＯ５@Ａｇ５×１０−４の調製
【００２８】
室温で、脱イオン水８ｍＬにポリビニルピロリドンを０．１ｇ秤取して溶解させ、その後１×１０−３ｍｏｌ/ＬのＡｇ金属ナノ粒子を２ｍＬ添加し、１２ｈ攪拌し、そして攪拌しながら無水アルコール２５ｍＬ、アンモニア水６ｍＬ、オルトケイ酸テトラエチル１．０ｍＬを順に添加した。３ｈ反応させた後、溶液をｐＨ５になるように調整し、１ｍｏｌ/ＬのＳｒ（ＮＯ３）２を１０．８ｍＬ、０．１ｍｏｌ/ＬのＥｕ（ＮＯ３）３を２．４ｍＬ添加し、均一に攪拌した後１ｍｏｌ/Ｌの（ＮＨ４）２ＣＯ３を１５ｍＬゆっくりと滴下し、３時間攪拌し反応させた後、沈澱をオーブンに入れ乾燥させ、８００℃で２ｈ熱処理し、瑪瑙乳鉢に入れて均一に混合するまで十分に研磨し、その後粉末をコランダムルツボに移して、管状炉で体積比９５％のＮ２に体積比５％のＨ２の弱還元雰囲気下で１４５０℃で４ｈ焼結して還元させ、室温まで冷却して、Ａｇナノ粒子をドープした（Ｓｒ０．９８Ｅｕ０．０２）３ＳｉＯ５：@Ａｇ５×１０−４発光材料を得ることができた。
【００２９】
実施例３：Ａｕナノ粒子をドープした（Ｂａ０．０５Ｓｒ０．９４９Ｅｕ０．００１）３ＳｉＯ５：Ｆ０．５@Ａｕ１×１０−４の調製
【００３０】
室温で、脱イオン水４ｍＬにポリビニルピロリドンを０．１５ｇ秤取して溶解させ、その後１×１０−４ｍｏｌ/ＬのＡｕ金属ナノ粒子を６ｍＬ添加し、１２ｈ攪拌し、そして攪拌しながら無水アルコール３５ｍＬ、アンモニア水１０ｍＬ、オルトケイ酸テトラエチル１．５ｍＬを順に添加した。４ｈ反応させた後、溶液をｐＨ５になるように調整し、１ｍｏｌ/ＬのＳｒ（ＮＯ３）２を１５．６ｍＬ、０．５ｍｏｌ/ＬのＢａ（ＮＯ３）２を１．８ｍＬ、０．０１ｍｏｌ/ＬのＥｕ（ＮＯ３）３を１．８ｍＬ、０．５ｍｏｌ/ＬのＳｒＦ２溶液を３ｍＬ添加し、均一に攪拌した後０．５ｍｏｌ/Ｌの（ＮＨ４）２ＣＯ３を４５ｍＬゆっくりと滴下し、２時間攪拌し反応させた後、沈澱をオーブンに入れ乾燥させ、１０００℃で４ｈ熱処理し、瑪瑙乳鉢に入れて均一に混合するまで十分に研磨し、その後粉末をコランダムルツボに移して、管状炉でＨ２還元雰囲気下で１３００℃で８ｈ焼結して還元させ、室温まで冷却して、Ａｕナノ粒子をドープした（Ｂａ０．０５Ｓｒ０．９４９Ｅｕ０．００１）３ＳｉＯ５：Ｆ０．５@Ａｕ１×１０−４発光材料を得ることができた。
【００３１】
実施例４：Ａｇナノ粒子をドープした（Ｓｒ０．９７Ｅｕ０．０３）３ＳｉＯ５：Ｆ０．１５@Ａｇ２．５×１０−４の調製
【００３２】
室温で、脱イオン水９ｍＬにポリビニルピロリドンを０．１０ｇ秤取して溶解させ、その後１×１０−３ｍｏｌ/ＬのＡｇ金属ナノ粒子を１ｍＬ添加し、１２ｈ攪拌し、そして攪拌しながら無水アルコール２５ｍＬ、アンモニア水６ｍＬ、オルトケイ酸テトラエチル１．０ｍＬを順に添加した。３ｈ反応させた後、溶液をｐＨ５になるように調整し、１ｍｏｌ/ＬのＳｒ（ＮＯ３）２を１１．４ｍＬ、０．１ｍｏｌ/ＬのＥｕ（ＮＯ３）３を３．６ｍＬ、０．１ｍｏｌ/ＬのＳｒＦ２溶液を３ｍＬ添加し、均一に攪拌した後１ｍｏｌ/Ｌの（ＮＨ４）２ＣＯ３を１５ｍＬゆっくりと滴下し、３時間攪拌し反応させた後、沈澱をオーブンに入れ乾燥させ、８００℃で２ｈ熱処理し、瑪瑙乳鉢に入れて均一に混合するまで十分に研磨し、その後粉末をコランダムルツボに移して、管状炉で体積比９５％のＮ２に体積比５％のＨ２の弱還元雰囲気下で１４５０℃で４ｈ焼結して還元させ、室温まで冷却して、Ａｇナノ粒子をドープした（Ｓｒ０．９７Ｅｕ０．０３）３ＳｉＯ５：Ｆ０．１５@Ａｇ２．５×１０−４発光材料を得ることができた。図２に示すように、本実施例で調製された金属ナノ粒子Ａｇの被覆された（Ｓｒ０．９７Ｅｕ０．０３）３ＳｉＯ５：Ｆ０．１５@Ａｇ２．５×１０−４発光材料と金属粒子の被覆されていない（Ｓｒ０．９７Ｅｕ０．０３）３ＳｉＯ５：Ｆ０．１５発光材料の４６０ｎｍによる励起下でのスペクトル比較図であり、この図から明らかなように、５６８ｎｍでの発光ピークにおいて、金属ナノ粒子の被覆された発光材料の発光強度は金属ナノ粒子の被覆されていないサンプルの発光より４５％増強したが、本実施例の発光材料は安定性が良く、色純度がよく、且つ発光効率が高い特点を持っていることがわかった。
【００３３】
実施例５：Ａｇナノ粒子をドープした（Ｃａ０．５Ｓｒ０．４５Ｅｕ０．０５）３ＳｉＯ５@Ａｇ５×１０−３の調製
【００３４】
室温で、脱イオン水８ｍＬにポリビニルピロリドンを０．０８ｇ秤取して溶解させ、その後１×１０−２ｍｏｌ/ＬのＡｇ金属ナノ粒子を２ｍＬ添加し、１８ｈ攪拌し、そして攪拌しながら無水アルコール２０ｍＬ、アンモニア水４ｍＬ、オルトケイ酸テトラエチル１．０ｍＬを順に添加した。６ｈ反応させた後、溶液をｐＨ５になるように調整し、０．５ｍｏｌ/ＬのＳｒ（ＮＯ３）２を１０．８ｍＬ、０．５ｍｏｌ/ＬのＣａ（ＮＯ３）２を１２ｍＬ、０．２ｍｏｌ/ＬのＥｕ（ＮＯ３）３を３ｍＬ添加し、均一に攪拌した後１ｍｏｌ/Ｌの（ＮＨ４）２ＣＯ３を１５ｍＬゆっくりと滴下し、３時間攪拌し反応させた後、沈澱をオーブンに入れ乾燥させ、９００℃で５ｈ熱処理し、瑪瑙乳鉢に入れて均一に混合するまで十分に研磨し、その後粉末をコランダムルツボに移して、管状炉で体積比９５％のＮ２に体積比５％のＨ２の弱還元雰囲気下で１３５０℃で６ｈ焼結して還元させ、室温まで冷却して、Ａｇナノ粒子をドープした（Ｃａ０．５Ｓｒ０．４５Ｅｕ０．０５）３ＳｉＯ５@Ａｇ５×１０−３発光材料を得ることができた。
【００３５】
実施例６：Ｃｕナノ粒子をドープした（Ｂａ０．０７５Ｍｇ０．０２５Ｓｒ０．７５Ｅｕ０．１５）３ＳｉＯ５：Ｃｌ０．０１@Ｃｕ１．２５×１０−３の調製
【００３６】
室温で、脱イオン水８ｍＬにＰＶＰを０．１８ｇ秤取して溶解させ、その後３×１０−３ｍｏｌ/ＬのＣｕの金属ナノ粒子を２ｍＬ添加し、２４ｈ攪拌し、そして攪拌しながら無水アルコール３０ｍＬ、アンモニア水８ｍＬ、オルトケイ酸テトラエチル１．２ｍＬを順に添加した。２ｈ反応させた後、溶液をｐＨ５になるように調整し、１ｍｏｌ/ＬのＳｒ（ＮＯ３）２を１０．８ｍＬ、０．２ｍｏｌ/ＬのＢａ（ＮＯ３）２を５．４ｍＬ、０．１ｍｏｌ/ＬのＭｇ（ＮＯ３）２を３．６ｍＬ、０．４ｍｏｌ/ＬのＥｕ（ＮＯ３）３を５．４ｍＬ、０．０１ｍｏｌ/ＬのＳｒＣｌ２を４ｍＬ添加し、均一に攪拌した後１ｍｏｌ/Ｌの（ＮＨ４）２ＣＯ３を１８ｍＬゆっくりと滴下し、５時間攪拌し反応させた後、沈澱をオーブンに入れ乾燥させ、７００℃で６ｈ熱処理し、瑪瑙乳鉢に入れて均一に混合するまで十分に研磨し、その後粉末をコランダムルツボに移して、管状炉で体積比９５％のＮ２に体積比５％のＨ２の弱還元雰囲気下で１３５０℃で６ｈ焼結して還元させ、室温まで冷却して、Ｃｕナノ粒子をドープした（Ｂａ０．０７５Ｍｇ０．０２５Ｓｒ０．７５Ｅｕ０．１５）３ＳｉＯ５：Ｃｌ０．０１@Ｃｕ１．２５×１０−３発光材料を得ることができた。
【００３７】
実施例７：Ｐｄナノ粒子をドープした（Ｂａ０．２Ｚｎ０．１Ｓｒ０．６９Ｅｕ０．０１）３ＳｉＯ５@Ｐｄ３×１０−４の調製
【００３８】
室温で、脱イオン水１０ｍＬにＰＶＰを０．５ｇ秤取して溶解させ、その後３×１０−４ｍｏｌ/ＬのＡｕ金属ナノ粒子を４ｍＬ添加し、２４ｈ攪拌し、そして攪拌しながら無水アルコール２８ｍＬ、アンモニア水７ｍＬ、オルトケイ酸テトラエチル１．０ｍＬを順に添加した。４ｈ反応させた後、溶液をｐＨ５になるように調整し、１ｍｏｌ/ＬのＳｒ（ＮＯ３）２を８．３ｍＬ、０．４ｍｏｌ/ＬのＢａ（ＮＯ３）２を６ｍＬ、０．２ｍｏｌ/ＬのＺｎ（ＮＯ３）２を６ｍＬ、０．１ｍｏｌ/ＬのＥｕ（ＮＯ３）３を１．２ｍＬ添加し、均一に攪拌した後０．５ｍｏｌ/Ｌの（ＮＨ４）２ＣＯ３を３０ｍＬゆっくりと滴下し、３時間攪拌し反応させた後、沈澱をオーブンに入れ乾燥させ、６００℃で８ｈ熱処理し、瑪瑙乳鉢に入れて均一に混合するまで十分に研磨し、その後粉末をコランダムルツボに移して、管状炉で体積比９５％のＮ２に体積比５％のＨ２の弱還元雰囲気下で１５００℃で３ｈ焼結して還元させ、室温まで冷却して、Ｃｕナノ粒子をドープした（Ｂａ０．２Ｚｎ０．１Ｓｒ０．６９Ｅｕ０．０１）３ＳｉＯ５@Ｐｄ３×１０−４発光材料を得ることができた。
【００３９】
実施例８：ＡｇとＡｕナノ粒子をドープした（Ｍｇ０．１Ｓｒ０．８４Ｅｕ０．０６）３ＳｉＯ５：Ｆ０．１０@（Ａｇ０．５/Ａｕ０．５）２×１０−３の調製
【００４０】
室温で、脱イオン水６ｍＬにＰＶＰを０．１５ｇ秤取して溶解させ、その後２×１０−３ｍｏｌ/ＬのＡｇ０．５/Ａｕ０．５ナノ粒子を４ｍＬ添加し、１５ｈ攪拌し、そして攪拌しながら無水アルコール３０ｍＬ、アンモニア水７ｍＬ、オルトケイ酸テトラエチル１．０ｍＬを順に添加した。６ｈ反応させた後、溶液をｐＨ５になるように調整し、０．５ｍｏｌ/ＬのＳｒ（ＮＯ３）２を１９．８ｍＬ、０．２ｍｏｌ/ＬのＭｇ（ＮＯ３）２を６ｍＬ、０．２ｍｏｌ/ＬのＥｕ（ＮＯ３）３を３．６ｍＬ、０．０５ｍｏｌ/ＬのＳｒＦ２を４ｍＬを添加し、均一に攪拌した後１ｍｏｌ/Ｌの（ＮＨ４）２ＣＯ３を１５ｍＬゆっくりと滴下し、４時間攪拌し反応させた後、沈澱をオーブンに入れ乾燥させ、９００℃で３ｈ熱処理し、瑪瑙乳鉢に入れて均一に混合するまで十分に研磨し、その後粉末をコランダムルツボに移して、管状炉で体積比９５％のＮ２に体積比５％のＨ２の弱還元雰囲気下で１４００℃で５ｈ焼結して還元させ、室温まで冷却して、（Ａｇ０．５/Ａｕ０．５）ナノ粒子をドープした（Ｍｇ０．１Ｓｒ０．８４Ｅｕ０．０６）３ＳｉＯ５：Ｆ０．１０@（Ａｇ０．５/Ａｕ０．５）２×１０−３発光材料を得ることができた。
【００４１】
以上に述べたのは本発明の好ましい実施例のみであり、本発明を制限するためのものではなく、本発明の精神と原則内での修改、同等な置換や改善などはいずれも本発明の保護される範囲に含まれるべきである。
【図１】
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【図２】
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