本申請屬于發(fā)光材料合成，具體涉及一種mn(ii)基雙格位發(fā)光材料及制備方法。

背景技術(shù)：

1、金屬鹵化物由于其優(yōu)異的光電性能，在白光led照明及顯示、光學(xué)防偽、x-射線成像等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用前景。作為一類發(fā)光性能非常優(yōu)異的發(fā)光材料，mn(ii)基金屬鹵化物一直受到了人們的廣泛關(guān)注。一方面，mn(ii)基金屬鹵化物合成簡單、成本低、環(huán)境友好；另一方面，不同的晶體場環(huán)境會引起mn(ii)發(fā)光改變。當(dāng)mn(ii)處于[mnx4]2-四面體中心時，一般產(chǎn)生綠光發(fā)射，而當(dāng)其處于[mnx6]4-八面體中心時，則表則出寬帶紅光發(fā)射。

2、現(xiàn)有絕大多數(shù)mn(ii)基金屬鹵化物表現(xiàn)出單一格位發(fā)射，即mn(ii)綠光發(fā)射或紅光發(fā)射。研發(fā)新型mn(ii)基發(fā)光材料，實現(xiàn)雙格位發(fā)光，新型光電領(lǐng)域具有重要的意義。例如：[(ch3)3nh]3(mnbr3)(mnbr4)金屬溴化物不僅具有優(yōu)異的鐵電性能，并表現(xiàn)出優(yōu)異的發(fā)光性能，在照明和顯示領(lǐng)域具有潛在應(yīng)用（參考文獻(xiàn)：z.?h.?wei,?w.?q?liao,y.?y.?tang,p.?f.?li,?p.?p.?shi,?h.?cai,?r.?g.?xiong,?j.?am.?chem.?soc.?2018,?140,?26,8110–8113）。然而此類金屬溴化物化學(xué)穩(wěn)定性低，因此開發(fā)新型mn(ii)基雙格位發(fā)光材料具有重要研究意義。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為解決以上問題，本發(fā)明提供了一種mn(ii)基雙格位發(fā)光材料，其化學(xué)式為[(ch3)3nh]3mn2cl7，為六方晶系，空間群為p63mc（186），mn(ii)基雙格位發(fā)光材料中mn(ii)存在兩種晶格格位，一種配位數(shù)為4，另一種配位數(shù)為6。在紫外光或藍(lán)光激發(fā)下，四配位的mn(ii)在較弱的晶體場環(huán)境下，表現(xiàn)出綠光發(fā)射，而六配位的mn(ii)在較強(qiáng)的晶體場環(huán)境下，表現(xiàn)出寬帶紅光發(fā)射。

2、本發(fā)明提供了mn(ii)基雙格位發(fā)光材料的制備方法，其為溶劑揮發(fā)結(jié)晶法，具體包括如下步驟：

3、步驟1、將四水合氯化錳溶于去離子水和鹽酸中；

4、步驟2、加入三甲胺鹽酸鹽，在室溫條件下反應(yīng)；

5、步驟3、將上述溶液置于潔凈的暗室中揮發(fā)，得到帶結(jié)晶水的[(ch3)3nh]3mn2cl7·h2o晶體；

6、步驟4、將帶結(jié)晶水的晶體放入真空干燥箱中干燥，得到產(chǎn)物[(ch3)3nh]3mn2cl7發(fā)光晶體。

7、本發(fā)明的制備方法為溶劑揮發(fā)結(jié)晶法，這種制備方法操作簡單，實驗條件溫和。

8、更進(jìn)一步地，四水合氯化錳與三甲胺鹽酸鹽的摩爾比為：3:x，x?=?1、2、3、4。

9、更進(jìn)一步地，在步驟2中，反應(yīng)時間為1.5?~?2.5?h。

10、更進(jìn)一步地，在步驟3中，揮發(fā)時間為7~14天。

11、更進(jìn)一步地，在步驟4中，真空干燥箱的溫度為70℃。

12、更進(jìn)一步地，在步驟4中，干燥7小時。

13、本發(fā)明的有益效果：

14、（1）本發(fā)明的mn(ii)基雙格位發(fā)射材料在紫外光或藍(lán)光激發(fā)下，同時表現(xiàn)出mn(ii)綠光發(fā)射和紅光發(fā)射，在白光led照明光源上具有潛在應(yīng)用前景。

15、（2）本發(fā)明的mn(ii)基金屬氯化物合成工藝簡單、過程無需過度調(diào)控溫度與濕度，可以高效合成、重復(fù)性強(qiáng)。

16、（3）本發(fā)明制備的晶體在空氣中放置一周，發(fā)光性能沒有明顯變化，具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性。

17、綜合以上有益效果，本發(fā)明在發(fā)光材料合成技術(shù)領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。

技術(shù)特征：

1.一種mn(ii)基雙格位發(fā)光材料，其特征在于：其化學(xué)式為[(ch3)3nh]3mn2cl7。

2.如權(quán)利要求1所述的mn(ii)基雙格位發(fā)光材料，其特征在于：所述mn(ii)基雙格位發(fā)光材料為六方晶系，空間群為p63mc（186），所述mn(ii)基雙格位發(fā)光材料中mn(ii)存在兩種晶格格位，一種配位數(shù)為4，另一種配位數(shù)為6。

3.如權(quán)利要求2所述的mn(ii)基雙格位發(fā)光材料，其特征在于：所述mn(ii)基雙格位發(fā)光材料在紫外光或藍(lán)光激發(fā)下，同時表現(xiàn)出mn(ii)綠光發(fā)射和紅光發(fā)射。

4.如權(quán)利要求1所述的mn(ii)基雙格位發(fā)光材料的制備方法，其特征在于，制備方法為溶劑揮發(fā)結(jié)晶法，具體包括如下步驟：

5.如權(quán)利要求4所述的mn(ii)基雙格位發(fā)光材料的制備方法，其特征在于：使用的原料為四水合氯化錳、三甲胺鹽酸鹽、鹽酸。

6.如權(quán)利要求5所述的mn(ii)基雙格位發(fā)光材料的制備方法，其特征在于：四水合氯化錳與三甲胺鹽酸鹽的摩爾比為：3:x，x?=?1、2、3、4。

7.如權(quán)利要求6所述的mn(ii)基雙格位發(fā)光材料的制備方法，其特征在于：在步驟2中，反應(yīng)時間為1.5?~?2.5?h。

8.如權(quán)利要求7所述的mn(ii)基雙格位發(fā)光材料的制備方法，其特征在于：在步驟3中，揮發(fā)時間為7~14天。

9.如權(quán)利要求8所述的mn(ii)基雙格位發(fā)光材料的制備方法，其特征在于：在步驟4中，真空干燥箱的溫度為70℃。

10.如權(quán)利要求9所述的mn(ii)基雙格位發(fā)光材料的制備方法，其特征在于：在步驟4中，干燥7小時。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及發(fā)光材料合成技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種Mn(II)基雙格位發(fā)射材料及制備方法，該Mn(II)基雙格位發(fā)射材料的化學(xué)式為[(CH<subgt;3</subgt;)<subgt;3</subgt;NH]<subgt;3</subgt;Mn<subgt;2</subgt;Cl<subgt;7</subgt;，為六方晶系，空間群為P63mc（186），Mn(II)基雙格位發(fā)光材料中Mn(II)存在兩種晶格格位，一種配位數(shù)為4，另一種配位數(shù)為6。本發(fā)明的Mn(II)基雙格位發(fā)射材料在紫外光或藍(lán)光激發(fā)下，同時表現(xiàn)出Mn(II)綠光發(fā)射和紅光發(fā)射，在白光LED照明光源上具有潛在應(yīng)用前景。另外，本發(fā)明的Mn(II)基雙格位發(fā)射材料的制備方法為溶劑揮發(fā)結(jié)晶法，該方法工藝簡單、高效、重復(fù)性強(qiáng)，所制備的樣品化學(xué)穩(wěn)定性高。

技術(shù)研發(fā)人員：汪正良,陳宗棋,李愛波,謝宇珊,靳方宇,周強(qiáng),任鵬
受保護(hù)的技術(shù)使用者：云南民族大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/24