蜜勒胺碳氮材料作为长余辉发光材料的应用
阅读：707发布：2022-10-06
专利汇可以提供蜜勒胺碳氮材料作为长余辉发光材料的应用专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供了蜜勒胺 碳 氮材料作为长余辉发光材料的应用。所合成的蜜勒胺碳氮材料具有长余辉发光性能，发光强度高，能够在可见光区域发光，可用于LED节能照明器件及消防安全、交通标志和玩具等领域的显示设备的制备，能够应用于光通讯、储能等领域。实验结果表明： X射线 衍射图表明蜜勒胺碳氮材料为六方晶系的蜜勒胺；扫描电镜结果表明其形貌为 纳米棒 状；蜜勒案碳氮材料分别在320nm、280nm、360nm和400nm 波长 光源 激发下发射谱分别位于418nm、417nm、427nm和436nm；蜜勒胺碳氮材料的长余辉寿命达到秒级别。，下面是蜜勒胺碳氮材料作为长余辉发光材料的应用专利的具体信息内容。
蜜勒胺碳氮材料作为长余辉发光材料的应用
技术领域
[0001] 本发明涉及发光材料技术领域，尤其涉及蜜勒胺碳氮材料作为长余辉发光材料的应用。
背景技术
[0002] 碳氮材料一直由于在力学、光学、电学、储能等方面有着许多有异的性能，显示出它在航空、光电、机械、锂电等方面的潜在应用前景。碳氮材料研究发展到现在，无论在理论、材料特性和应用开发等方面都取得了一定的成果。2009年，福州大学王心晨教授等人第一次把g-C3N4应用于光催化，激起了全世界科学家对于C3N4的研究兴趣(参阅Nat.Mater.2009；8:76)。2015年，新加坡南洋理工大学熊启华教授课题组通过高真空加热三聚氰胺得到g-C3N4，并且研究了产物g-C3N4的光致发光及催化降解染料的性能(参阅Nanoscale 2015；7:12343)。
[0003] 蜜勒胺作为碳氮材料家族中的一员，有着悠久的历史。2003年Schnick和他的同事详细报道了蜜勒胺的晶体结构和光谱，并证明蜜勒胺是三聚氰胺热缩合制备g-C3N4过程中的一种重要中间产物(参阅J.Am.Chem.Soc.2003；125:10288)。2014年，南京大学邹志刚教授课题组首次报道了蜜勒胺可以作为一种不含金属的光催化剂来用于甲醇水溶液光催化制氢(参阅Int.J.Hydrogen.Energy 2014；39:13519-13526)。2013年，华南理工大学邱建荣教授课题组报道了三聚氰胺随烧结温度升高而形貌的变化，并且研究了其一系列光致发光特性，并研究指出其荧光寿命在106ns到259ns之间(参阅Sci.Rep.2013；3:1943)。现有的碳氮材料在长余辉发光性能方面没有报道，蜜勒胺在长余辉发光性能方面还未见报道。
发明内容
[0004] 有鉴于此，本发明的目的在于提供蜜勒胺碳氮材料作为长余辉发光材料的应用，该蜜勒胺碳氮材料具有长余辉发光功能。
[0005] 本发明提供了蜜勒胺碳氮材料作为长余辉发光材料的应用。
[0006] 优选地，所述蜜勒胺碳氮材料为纳米棒状。
[0007] 本发明提供了蜜勒胺碳氮材料作为长余辉发光材料的应用。蜜勒胺碳氮材料具有长余辉发光性能，发光强度高，能够在可见光区域发光，可用于LED节能照明器件及消防安全、交通标志和玩具等领域的显示设备的制备，并能够应用于光通讯、储能等领域。实验结果表明：X射线衍射图表明蜜勒胺碳氮材料为六方晶系的蜜勒胺；扫描电镜结果表明其形貌为纳米棒状；蜜勒案碳氮材料分别在320nm、280nm、360nm和400nm激发下发射谱峰分别位于418nm、417nm、427nm和436nm；蜜勒胺碳氮材料的长余辉寿命达到秒级别。
附图说明
附图说明
[0008] 图1为本发明实施例1所得产物的X射线衍射图；
[0011] 图4为本发明实施例1所得产物的变波长激发长余辉衰减曲线。
具体实施方式
[0012] 本发明提供了蜜勒胺碳氮材料作为长余辉发光材料的应用。
[0013] 在本发明中，具有长余辉发光性能的蜜勒胺碳氮材料，优选由以下方法制得：
[0014] 将三聚氰胺进行洗气处理，在常压和氩气保护下，以10℃/min的升温速率升温至425℃，保温2小时，得到蜜勒胺碳氮材料。
[0015] 所述上述方法简单，成本低，对环境污染小，易于操作，一步烧结即可得到纳米棒状的蜜勒胺碳氮材料。
[0016] 在本发明中，整个升降温过程，管式炉中一直通氩气作为保护气体。所述氩气的流量优选为50sccm。
[0017] 在本发明中，所述三聚氰胺进行洗气处理前优选还包括：
[0018] 将三聚氰胺均匀放置在陶瓷舟中并在陶瓷舟上叠一层陶瓷舟，将陶瓷舟放至在管式炉的中心温区位置，安装好管式炉，对三聚氰胺进行洗气处理。
[0019] 在本发明中，所述常压优选在洗气处理后通过氩气回常压。
[0020] 本发明保温结束后，优选采用自然冷却的方式冷却至室温，得到蜜勒胺碳氮材料。
[0022] 在本发明中，所述蜜勒胺碳氮材料为纳米棒状。
[0023] 本发明提供了一种蜜勒胺碳氮材料作为长余辉发光材料的应用。蜜勒胺碳氮材料具有长余辉发光性能，发光强度高，能够在可见光区域发光，可用于LED节能照明器件及消防安全、交通标志和玩具等领域的显示设备的制备，并能够应用于光通讯、储能等领域。实验结果表明：X射线衍射图表明蜜勒胺碳氮材料为六方晶系的蜜勒胺；扫描电镜结果表明其形貌为纳米棒状；蜜勒案碳氮材料分别在320nm、280nm、360nm和400nm激发下发射谱分别位于418nm、417nm、427nm和436nm；蜜勒胺碳氮材料的长余辉寿命达到秒级别。
[0024] 为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的蜜勒胺碳氮材料作为长余辉发光材料的应用进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
[0025] 实施例1
[0026] 采用以下步骤制备具有长余辉性能的蜜勒胺碳氮材料：称取1g三聚氰胺均匀放置在陶瓷舟中并在陶瓷舟上叠一层陶瓷舟，将陶瓷舟放至在管式炉的中心温区位置，安装好管式炉，对管式炉中进行洗气处理，然后通氩气回常压。然后设置管式炉运行程序，设置管式炉烧结升温速率为10℃/min，升温至425℃，保温2小时然后自然冷却至室温，整个升降温过程，管式炉中一直通氩气作为保护气体，氩气的气流量为50sccm。等整个过程完成，关闭气路并取出样品，将烧结后获得的产物进行研磨处理，然后收集终产物，得到具有长余辉性能的蜜勒胺碳氮材料。
[0027] 本发明对所得产物进行X射线衍射测试，结果如图1所示，图1为本发明实施例1所得产物的X射线衍射图；图1表明：其为六方晶系的蜜勒胺。
[0028] 扫描电子显微镜图如图2所示，图2为本发明实施例1所得产物的扫描电子显微镜图片；图2可知：实施例1制备的产物微观形貌为纳米棒。
[0029] 图3为本发明实施例1所得产物在不同波长光激发下的发射光谱图，图3表明：米勒案碳氮材料分别在418nm、417nm、427nm和436nm激发下发射谱峰分别位于320nm、280nm、360nm和400nm。
[0030] 图4为不同波长光激发样品所得到的长余辉衰减曲线，图4表明：蜜勒胺具有长余辉发光性能，衰减时间达到秒级别。
[0031] 由以上实施例可知，本发明提供了蜜勒胺碳氮材料作为长余辉发光材料的应用。蜜勒胺碳氮材料具有长余辉发光性能，发光强度高，能够在可见光区域发光，可用于LED节能照明器件及消防安全、交通标志和玩具等领域的显示设备的制备，并能够应用于光通讯、储能等领域。实验结果表明：X射线衍射图表明蜜勒胺碳氮材料为六方晶系的蜜勒胺；扫描电镜结果表明其形貌为纳米棒状；蜜勒案碳氮材料分别在320nm、280nm、360nm和400nm激发下发射谱峰分别位于418nm、417nm、427nm和436nm；蜜勒胺碳氮材料的长余辉寿命达到秒级别。
[0032] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
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