低温烧成YAG用前驱体碳酸钇铝铵的合成

摘要

钇铝石榴石(YAG)由于具有良好的化学稳定性和热稳定性，以及高热导率和光学各向同性等特点而被广泛用作发光材料基质。例如:Nd、Ce、Tb、Eu、Ho等稀土离子掺杂的YAG可以作为性能优良的荧光材料和固体激光材料以硝酸铝、硝酸钇为原料,碳酸氢铵为沉淀剂,利用共沉淀法制备了能够在较低煅烧温度下形成纯YAG相的前驱体碳酸钇铝铵粉体.采用红外光谱、X射线衍射、扫描电镜等技术对不同沉淀条件下所得沉淀的组成和过滤性能以及烧成YAG粉体的相纯度和颗粒特征进行了表征.研究了温度、加料方式、陈化和搅拌时间等条件对过滤效率和颗粒表面电位的影响.结果表明:采用简单的将钇铝混合硝酸盐溶液加入到碳酸氢铵溶液中的反向沉淀法,可以获得易于过滤的碳酸钇铝铵无定型沉淀.这种无定型碳酸钇铝铵前驱体在高温煅烧下形成纯YAG相所需的温度比陈化后的结晶碳酸钇铝前驱体要低200℃.在1100℃下煅烧2小时所得产物为直径在60nm左右的纳米球形颗粒材料.