一种Sb掺杂钙钛矿荧光材料及变色方法与应用

本发明属于发光材料，具体涉及一种sb掺杂钙钛矿荧光材料及变色方法与应用。

背景技术：

1、水致发光变色材料在水的刺激下，可以在对其产生光致发光变化的响应，适合于在防伪技术方面的应用，目前大多数有机水致发光变色材料的缓慢响应和适度可逆性限制了这些材料的实际应用。而对于新型的钙钛矿材料水致发光变色cspbbr3纳米晶，则存在有毒性、合成复杂、且难以大规模生产，其他水致发光变色材料也存在原料较贵等问题。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种sb掺杂钙钛矿荧光材料及变色方法与应用。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种sb掺杂钙钛矿荧光材料，其结构式为：cs4bi0.92cl7：0.08sb3+。

3、sb3+作为发光中心离子，其掺入cs4bicl7后的杂质能级能与cs4bicl7基质材料的能级匹配，起电子跃迁的主导作用，从在紫外波长激发下可进行跃迁发光。

4、所述sb掺杂钙钛矿荧光材料的制备方法包括如下步骤：将bicl3、sb2o3、cscl混合后，滴入浓hcl进行研磨得到sb掺杂钙钛矿荧光材料。

5、浓hcl一方面能够抑制bicl3的水解，促进反应的进程。另一方面，浓hcl与sb2o3反应生产sbcl3前驱体，能够生成cs4bi0.92cl7：0.08sb3+荧光材料，如果制备过程中缺少浓hcl，无法合成cs4bi0.92cl7：0.08sb3+结构的sb掺杂钙钛矿荧光材料。

6、作为本发明的进一步改进，所述bicl3、sb2o3、cscl的摩尔比为0.92：0.04：4。

7、本发明还要求保护所述sb掺杂钙钛矿荧光材料的变色方法，包括：在371nm光照射下，sb掺杂钙钛矿荧光材料加水后由黄色发光变为绿色发光，加热蒸干水分后恢复到黄色发光。

8、本发明还要求所述sb掺杂钙钛矿荧光材料在防伪或光储存上的应用。

9、本发明原理：

10、本发明cs4bi0.92cl7：0.08sb3+荧光材料与水反应，由于部分cscl遇水溶解，荧光材料趋向于形成cs3bi0.92cl6：0.08sb3+，水分蒸发干后可重新变回原来的cs4bi0.92cl7：0.08sb3+，因为晶体结构的转变从而使其发光性能发生了变化。

11、本发明的有益效果：本发明通过研磨固相法制备出一种零维水致发光变色材料cs4bi0.92cl7：0.08sb3+，所述材料具备较快的水响应、良好的稳定性、重复可逆使用度高和良好的水致发光变色现象，加水后，在紫外灯照射下会从黄色发光变成绿色发光，可以很好地应用于防伪技术，适合于工业化生产。另外，本发明所述制备方法，原料廉价易得，并且不用进行高温烧结，没有有害废物，反应条件温和，材料不需要进一步纯化。

技术特征：

1.一种sb掺杂钙钛矿荧光材料，其特征在于：其结构式为：cs4bi0.92cl7：0.08sb3+。

2.根据权利要求1所述sb掺杂钙钛矿荧光材料，其特征在于：所述sb掺杂钙钛矿荧光材料的制备方法包括如下步骤：将bicl3、sb2o3、cscl混合后，滴入浓hcl进行研磨得到sb掺杂钙钛矿荧光材料。

3.根据权利要求2所述sb掺杂钙钛矿荧光材料，其特征在于：所述bicl3、sb2o3、cscl的摩尔比为0.92：0.04：4。

4.权利要求1-3任一项所述sb掺杂钙钛矿荧光材料的变色方法，其特征在于：包括：在371nm光照射下，sb掺杂钙钛矿荧光材料加水后由黄色发光变为绿色发光，加热蒸干水分后恢复到黄色发光。

5.权利要求1-3任一项所述sb掺杂钙钛矿荧光材料在防伪或光储存上的应用。

技术总结
本发明公开了一种Sb掺杂钙钛矿荧光材料及变色方法与应用，属于发光材料技术领域。发明通过研磨固相法制备出一种水致发光变色材料Cs
技术研发人员：王齐,徐宇聲,杨睿静,邱建备,龙章文,段秋东
受保护的技术使用者：昆明理工大学
技术研发日：
技术公布日：2024/3/21