本發(fā)明涉及發(fā)光玻璃，特別是涉及一種光色可調(diào)的農(nóng)用發(fā)光玻璃及其制備方法，該發(fā)光玻璃能吸收紫外光，可分別發(fā)射明亮的紅光、藍(lán)光，并可同時(shí)發(fā)射紅光與藍(lán)光，有望應(yīng)用于農(nóng)用發(fā)光玻璃棚，屬于無機(jī)固體發(fā)光材料領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

人工補(bǔ)光在現(xiàn)代植物生產(chǎn)系統(tǒng)中起著必不可少的作用。利用人工補(bǔ)光技術(shù)，可以延長(zhǎng)植物光合作用時(shí)間，加速植物夜間的生長(zhǎng)速度。研究表明用紅光與藍(lán)光熒光粉組合比其它光源更能促進(jìn)花芽分化，更適合幼芽生長(zhǎng)[楊其長(zhǎng)，徐志剛，陳弘達(dá)，LED光源在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的應(yīng)用原理與技術(shù)進(jìn)展，中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào)，2011,13(5)37‐43]。1996年日本學(xué)者用超高亮度的紫光LED與藍(lán)光LED代替自然光培育萵苣，使其正常生長(zhǎng)[K.Okamoto,T.Yanagi,S.Kondo,Growth and morhpogenesis of lettnce seeding raised under different combinations of red and blue light,Acta Hortic,1997,435,149‐157]。長(zhǎng)期研究表明，不同波長(zhǎng)的光線對(duì)植物光合作用影響各不相同，因?yàn)橹参镏腥~綠素對(duì)400～520的藍(lán)光與610～720的紅光的吸收效率最高，因此開發(fā)能吸收太陽光中的紫外光，同時(shí)發(fā)射出藍(lán)光與紅光的材料，即能有效吸收太陽光，同時(shí)又能提高葉綠素的吸收效率。研究者在農(nóng)用塑料薄膜中混入紅光材料CaS:Eu²⁺，并用藍(lán)光LED照射，CaS:Eu²⁺吸收一部分LED的藍(lán)光而發(fā)出紅光，因此，大棚中即有LED的藍(lán)光，又有塑料薄膜中的紅光，有效利用葉綠素的吸收，促進(jìn)植物的生長(zhǎng)[K.Ye,G.Zhao,Application principle of electron trapping material CaS:Eu,Sm in the light conversion agricultral film,Acta Photonica Sinica,2001.]。但是由于該塑料遇水容易水解，耐候性差，使得該類塑料發(fā)光薄膜無法重復(fù)使用。若用透明發(fā)光玻璃取代塑料發(fā)光薄膜，即可避免發(fā)光材料與塑料薄膜的混合工藝，也可重復(fù)利用。

在同一種基質(zhì)中引入不同的激活離子，可出現(xiàn)不同的發(fā)光中心，而材料的光色可通過調(diào)整發(fā)光中心的濃度來實(shí)現(xiàn)。如在Ba_1.55Ca_0.45SiO₄:Eu²⁺,Mn²⁺中，Eu²⁺發(fā)藍(lán)綠光，Mn²⁺發(fā)紅光，其發(fā)光顏色可通過調(diào)整Eu²⁺與Mn²⁺的濃度來調(diào)整，從藍(lán)光至白光再至紅光[S.H.Miao,Z.G.Xia,J.Zhang,Q.L.Liu,Increased Eu²⁺Content and Codoping Mn²⁺Induced Tunable Full‐Color Emitting Phosphor Ba_1.55Ca_0.45SiO₄:Eu²⁺,Mn²⁺,Inorg.Chem.2014,53,10386‐10393.]。在Y₂SiO₅:Ce³⁺,Tb³⁺,Eu³⁺中有三種中心離子，存在Ce³⁺→Tb³⁺→Eu³⁺的能量傳遞，也可通過發(fā)光中心濃度調(diào)整光色，光色可從藍(lán)光至綠光再至紅光[X.G.Zhang,L.Y.Zhou,Q.Pang,J.S.Shi,M.L.Gong,Tunable Luminescence and Ce³⁺→Tb³⁺→Eu³⁺Energy Transfer of Broadband‐Excited and Narrow Line Red Emitting Y₂SiO₅:Ce³⁺,Tb³⁺,Eu³⁺Phosphor，J.Phys.Chem.C 2014,118,7591‐7598]。但這些材料有共同的特點(diǎn)，即均需引入不同的激活離子形成不同的中心離子來實(shí)現(xiàn)，這不僅可能導(dǎo)致多種發(fā)光中心間引起無輻射弛豫，相互猝滅，而且混料工藝復(fù)雜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的問題，提供色可調(diào)的農(nóng)用發(fā)光玻璃，發(fā)光效率高，且由于所發(fā)紅光與藍(lán)光的波長(zhǎng)與葉綠素吸收波長(zhǎng)匹配，可應(yīng)用于農(nóng)用玻璃棚，增加農(nóng)作物對(duì)太陽光的吸收效率；

本發(fā)明的另一目的在于提供一種光色可調(diào)的農(nóng)用發(fā)光玻璃的制備方法，產(chǎn)品制備全程在空氣中進(jìn)行，原料廉價(jià)易得，對(duì)設(shè)備要求低，易工業(yè)化。

本發(fā)明只用一種激活離子，通過基質(zhì)成份微調(diào)激活離子可呈現(xiàn)不同的價(jià)態(tài)，從而呈現(xiàn)不同的發(fā)光中心，不同的光色，而其光色即可通過控制不同的價(jià)態(tài)的發(fā)光中心濃度來實(shí)現(xiàn)，由于發(fā)光中心來自同一種原料，激活離子價(jià)態(tài)也通過基質(zhì)成份微調(diào)自行完成，這不僅避免了來自不同元素的發(fā)光中心這間的無輻射弛豫，也避免了復(fù)雜的混料工藝。

本發(fā)明的目的通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種光色可調(diào)的農(nóng)用發(fā)光玻璃：以2xCaO‐xCaCl₂‐4xH₃BO₃‐yLi₂CO₃‐(1‐y)Al₂O₃為基質(zhì)(縮寫為CCBLA)，以價(jià)態(tài)不同的Eu²⁺與Eu³⁺為激活離子，其化學(xué)組成式為2xCaO‐xCaCl₂‐4xH₃BO₃‐yLi₂CO₃‐(1‐y)Al₂O₃:zEu(縮寫為CCBLA:zEu)，其中，x＝1～5，y＝0.1～1.0，z＝0.01～0.1；當(dāng)y＝0.1～0.3時(shí)，發(fā)光玻璃由Eu³⁺發(fā)出紅光；當(dāng)y＝0.7～1.0時(shí)，發(fā)光玻璃由Eu²⁺發(fā)出藍(lán)光；當(dāng)y＝0.3～0.7時(shí)，產(chǎn)品用紫外光照射，同時(shí)發(fā)出Eu³⁺紅光與Eu²⁺藍(lán)光。

為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的，優(yōu)選地，所述x＝2～3，y＝0.3～0.7，z＝0.04～0.08。

所述的光色可調(diào)的農(nóng)用發(fā)光玻璃的制備方法：將固體原料CaO、CaCl₂、H₃BO₃、Li₂CO₃、Al₂O₃與Eu₂O₃準(zhǔn)確稱量，并按化學(xué)組成式計(jì)量比混合，在1150～1350℃加熱1.0～3.0小時(shí)至熔融狀態(tài)，迅速轉(zhuǎn)移至溫度預(yù)熱為500～600℃的爐子中退火，自然冷卻至常溫，得農(nóng)用發(fā)光玻璃產(chǎn)品。

優(yōu)選地，所述至熔融狀態(tài)的加熱溫度為1200～1300℃。

優(yōu)選地，所述至熔融狀態(tài)的加熱時(shí)間為1.5～2.5小時(shí)。

優(yōu)選地，所述退火溫度為540～560℃。

本發(fā)明原料銪離子因基質(zhì)成分不同而價(jià)態(tài)不同，即可保持三價(jià)的Eu³⁺，也可部分或全部自動(dòng)還原成Eu²⁺。

本發(fā)明發(fā)光玻璃CCBLA在可見光下呈無色透明，因投料成分不同，在UV燈下可發(fā)紅光、藍(lán)光及同時(shí)發(fā)射紅光與藍(lán)光，即光色可調(diào)。當(dāng)基質(zhì)中含Li₂CO₃的比例y<0.3時(shí)，產(chǎn)品發(fā)的Eu³⁺紅光，可能Eu³⁺取代了Al³⁺；當(dāng)基質(zhì)中含Li₂CO₃的比例y>0.7時(shí)，產(chǎn)品發(fā)Eu²⁺藍(lán)光，主要由于產(chǎn)物中含有BO₃四面體，使Eu³⁺在空氣中自動(dòng)還原成Eu²⁺，而成分Li₂CO₃的加入起著助熔劑的作用，有助于形成無定型玻璃結(jié)構(gòu)。且當(dāng)基質(zhì)中含Li₂CO₃的比例y＝0.3～0.7時(shí)，產(chǎn)品用紫外光照射，可同時(shí)發(fā)出Eu³⁺紅光與Eu²⁺藍(lán)光。

本發(fā)明將光色調(diào)成紅光與藍(lán)光共存，材料吸收太陽光中的紫外光后，能同時(shí)發(fā)出被葉綠素吸收的紅光與藍(lán)光，以增加葉綠素的吸收效率。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

1)本發(fā)明發(fā)光玻璃CCBLA在可見光下呈無色透明，光色可通過調(diào)整材料組份，從而調(diào)控Eu³⁺與Eu²⁺比例，因投料成分不同，在UV燈下可發(fā)紅光、藍(lán)光及同時(shí)發(fā)射紅光與藍(lán)光，即光色可調(diào)，可得到最適合農(nóng)用的紅光、藍(lán)光共存的產(chǎn)品，由于所發(fā)紅光與藍(lán)光的波長(zhǎng)與葉綠素吸收波長(zhǎng)匹配，有望應(yīng)用于農(nóng)用玻璃棚，增加農(nóng)作物對(duì)太陽光的吸收效率。

2本發(fā)明產(chǎn)品生產(chǎn)的全程在空氣中進(jìn)行，不需要還原氣氛，對(duì)生產(chǎn)設(shè)備要求低，原料廉價(jià)易得，生產(chǎn)成本低。

3)本發(fā)明可取代傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)薄膜(將熒光粉混入塑料薄膜，一次性使用)，使用壽命長(zhǎng)，透光性好。

附圖說明

圖1為實(shí)施例1制備的材料2CaO‐CaCl₂‐4H₃BO₃‐0.1Li₂CO₃‐0.9Al₂O₃:0.05Eu³⁺的XRD圖。

圖2為實(shí)施例1制備的紅光玻璃2CaO‐CaCl₂‐4H₃BO₃‐0.1Li₂CO₃‐0.9Al₂O₃:0.05Eu³⁺在可見光下的照片。

圖3為實(shí)施例2制備的藍(lán)光玻璃2CaO‐CaCl₂‐4H₃BO₃‐0.9Li₂CO₃‐0.1Al₂O₃:0.05Eu³⁺在可見光下的照片。

圖4為實(shí)施例3制備的紅光與藍(lán)光共存的玻璃4CaO‐2CaCl₂‐8H₃BO₃‐0.5Li₂CO₃‐0.5Al₂O₃:0.05(Eu³⁺/Eu²⁺)在可見光下的照片。

圖5為實(shí)施例1制備的材料2CaO‐CaCl₂‐4H₃BO₃‐0.1Li₂CO₃‐0.9Al₂O₃:0.05Eu³⁺的激發(fā)光譜與發(fā)射光譜(監(jiān)測(cè)波長(zhǎng)：611nm，激發(fā)波長(zhǎng)：393nm)。

圖6實(shí)施例2制備的藍(lán)光材料2CaO‐CaCl₂‐4H₃BO₃‐0.9Li₂CO₃‐0.1Al₂O₃:0.05Eu³⁺的激發(fā)光譜與發(fā)射光譜(監(jiān)測(cè)波長(zhǎng)：434nm，激發(fā)波長(zhǎng)：376nm)。

圖7為實(shí)施例3制備的紅光與藍(lán)光共存的玻璃4CaO‐2CaCl₂‐8H₃BO₃‐0.5Li₂CO₃‐0.5Al₂O₃:0.05(Eu³⁺/Eu²⁺)的發(fā)射光譜(激發(fā)波長(zhǎng)：376nm)。

具體實(shí)施方法

下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)發(fā)明作進(jìn)一步的描述，但本發(fā)明要求保護(hù)的范圍并不局限于實(shí)施例表示的范圍。

實(shí)施例1

一種光色可調(diào)的農(nóng)用發(fā)光玻璃的制備方法：按照摩爾比2CaO‐CaCl₂‐4H₃BO₃‐0.1Li₂CO₃‐0.9Al₂O₃:0.05Eu³⁺，準(zhǔn)確稱取固體原料1.12g(0.02mol)CaO、1.10g(0.01mol)CaCl₂、2.48g(0.04mol)H₃BO₃、0.074g(0.001mol)Li₂CO₃、0.90g(0.009mol)Al₂O₃與0.176g(0.0005mol)Eu₂O₃并按計(jì)量比混合，通過研磨，混合均勻，在1200℃加熱2小時(shí)至熔融狀態(tài)，迅速轉(zhuǎn)移至溫度預(yù)熱為550℃的爐子中退火，自然冷卻至常溫，即得光色可調(diào)的農(nóng)用發(fā)光玻璃產(chǎn)品。產(chǎn)品物相利用XRD粉末衍射儀(Bruker D8Advance)進(jìn)行檢測(cè)，如圖1所示，本實(shí)施例的產(chǎn)品的XRD圖樣證明產(chǎn)品為無定型玻璃相。如圖2顯示本實(shí)施例的產(chǎn)品在可見光下為透明玻璃。本實(shí)施例的產(chǎn)品在紫外燈的照射下，發(fā)出明亮的紅光，其發(fā)光性能利用熒光光譜儀(HORIBA Jobin Yvon Inc.Fluoromax‐4)進(jìn)行研究，如圖5所示，本實(shí)施例產(chǎn)品的激發(fā)光譜與發(fā)射光譜均為典型的Eu³⁺的f‐f躍遷，在近紫外區(qū)(390nm左右)有較強(qiáng)的吸收峰，發(fā)射光譜顯示的Eu³⁺的特征發(fā)射，位于紅光區(qū)域。

本發(fā)明下面施例實(shí)的XRD均與本實(shí)施例的相似，不一一說明。

實(shí)施例2

一種光色可調(diào)的農(nóng)用發(fā)光玻璃的制備方法：按照摩爾比2CaO‐CaCl₂‐4H₃BO₃‐0.9Li₂CO₃‐0.1Al₂O₃:0.05Eu³⁺，準(zhǔn)確稱取固體原料1.12g(0.02mol)CaO、1.10g(0.01mol)CaCl₂、2.48g(0.04mol)H₃BO₃、0.66g(0.009mol)Li₂CO₃、0.10g(0.001mol)Al₂O₃與0.176g(0.0005mol)Eu₂O₃并按計(jì)量比混合，通過研磨，混合均勻，在1200℃加熱2小時(shí)至熔融狀態(tài)，迅速轉(zhuǎn)移至溫度預(yù)熱為550℃的爐子中退火，自然冷卻至常溫，即得光色可調(diào)的農(nóng)用發(fā)光玻璃產(chǎn)品。如圖4顯示本實(shí)施例的產(chǎn)品在可見光下為透明玻璃。本實(shí)施例的產(chǎn)品在紫外燈的照射下，發(fā)出明亮的藍(lán)光，其發(fā)光性能利用熒光光譜儀(HORIBA Jobin Yvon Inc.Fluoromax‐4)進(jìn)行研究，如圖6所示，本實(shí)施例產(chǎn)品的激發(fā)光譜與發(fā)射光譜均為典型的Eu²⁺的d‐f躍遷，在近紫外區(qū)(390nm左右)有較強(qiáng)的吸收峰，發(fā)射光譜顯示的Eu²⁺的特征發(fā)射，位于藍(lán)光區(qū)域。

實(shí)施例3

一種光色可調(diào)的農(nóng)用發(fā)光玻璃的制備方法：按照摩爾比2CaO‐CaCl₂‐4H₃BO₃‐0.5Li₂CO₃‐0.5Al₂O₃:0.05Eu³⁺，準(zhǔn)確稱取固體原料1.12g(0.02mol)CaO、1.10g(0.01mol)CaCl₂、2.48g(0.04mol)H₃BO₃、0.37g(0.005mol)Li₂CO₃、0.50g(0.005mol)Al₂O₃與0.176g(0.0005mol)Eu₂O₃并按計(jì)量比混合，通過研磨，混合均勻，在1200℃加熱2小時(shí)至熔融狀態(tài)，迅速轉(zhuǎn)移至溫度預(yù)熱為550℃的爐子中退火，自然冷卻至常溫，即得光色可調(diào)的農(nóng)用發(fā)光玻璃產(chǎn)品。如圖2(右)顯示本實(shí)施例的產(chǎn)品在可見光下為透明玻璃。本實(shí)施例的產(chǎn)品在紫外燈的照射下，發(fā)出明亮的紫色光(即紅光與藍(lán)光的混合光)，其發(fā)光性能利用熒光光譜儀(HORIBA Jobin Yvon Inc.Fluoromax‐4)進(jìn)行研究，如圖7所示，在紫外光的激發(fā)下，本實(shí)施例產(chǎn)品的發(fā)射光譜中同時(shí)含有屬于Eu³⁺的f‐f躍遷的藍(lán)光。

實(shí)施例4

一種光色可調(diào)的農(nóng)用發(fā)光玻璃的制備方法：按照摩爾比4CaO‐2CaCl₂‐8H₃BO₃‐0.2Li₂CO₃‐0.8Al₂O₃:0.08Eu³⁺，準(zhǔn)確稱取固體原料2.24g(0.04mol)CaO、2.20g(0.02mol)CaCl₂、4.96g(0.08mol)H₃BO₃、0.148g(0.002mol)Li₂CO₃、0.80g(0.008mol)Al₂O₃與0.2815g(0.0008mol)Eu₂O₃并按計(jì)量比混合，通過研磨，混合均勻，在1150℃加熱3小時(shí)至熔融狀態(tài)，迅速轉(zhuǎn)移至溫度預(yù)熱為540℃的爐子中退火，自然冷卻至常溫，即得光色可調(diào)的農(nóng)用發(fā)光玻璃產(chǎn)品。本實(shí)施例的產(chǎn)品在可見光下為透明玻璃，在紫外燈的照射下，發(fā)出明亮的紅光，其發(fā)光性能利用熒光光譜儀(HORIBA Jobin Yvon Inc.Fluoromax‐4)進(jìn)行研究，其發(fā)射光譜以Eu³⁺的f‐f的紅光發(fā)射為主。

實(shí)施例5

一種光色可調(diào)的農(nóng)用發(fā)光玻璃的制備方法：按照摩爾比6CaO‐3CaCl₂‐12H₃BO₃‐0.3Li₂CO₃‐0.7Al₂O₃:0.01Eu³⁺，準(zhǔn)確稱取固體原料3.36g(0.06mol)CaO、3.30g(0.03mol)CaCl₂、7.44g(0.12mol)H₃BO₃、0.222g(0.003mol)Li₂CO₃、0.70g(0.007mol)Al₂O₃與0.0352g(0.0001mol)Eu₂O₃并按計(jì)量比混合，通過研磨，混合均勻，在1350℃加熱1小時(shí)至熔融狀態(tài)，迅速轉(zhuǎn)移至溫度預(yù)熱為560℃的爐子中退火，自然冷卻至常溫，即得光色可調(diào)的農(nóng)用發(fā)光玻璃產(chǎn)品。本實(shí)施例的產(chǎn)品在可見光下為透明玻璃，在紫外燈的照射下，發(fā)出明亮的紅光，其發(fā)光性能利用熒光光譜儀(HORIBA Jobin Yvon Inc.Fluoromax‐4)進(jìn)行研究，其光譜中同時(shí)含有Eu³⁺紅光發(fā)射與Eu²⁺的藍(lán)光發(fā)射。

實(shí)施例6

一種光色可調(diào)的農(nóng)用發(fā)光玻璃的制備方法：按照摩爾比8CaO‐4CaCl₂‐16H₃BO₃‐0.4Li₂CO₃‐0.6Al₂O₃:0.02Eu³⁺，準(zhǔn)確稱取固體原料4.48g(0.08mol)CaO、4.40g(0.04mol)CaCl₂、9.92g(0.16mol)H₃BO₃、0.296g(0.004mol)Li₂CO₃、0.60g(0.006mol)Al₂O₃與0.0704g(0.0002mol)Eu₂O₃并按計(jì)量比混合，通過研磨，混合均勻，在1170℃加熱2小時(shí)至熔融狀態(tài)，迅速轉(zhuǎn)移至溫度預(yù)熱為600℃的爐子中退火，自然冷卻至常溫，即得產(chǎn)品。本實(shí)施例的產(chǎn)品在可見光下為透明玻璃，在紫外燈的照射下，發(fā)出明亮的紅光，其發(fā)光性能利用熒光光譜儀(HORIBA Jobin Yvon Inc.Fluoromax‐4)進(jìn)行研究，其光譜中同時(shí)含有Eu³⁺紅光發(fā)射與Eu²⁺的藍(lán)光發(fā)射。

實(shí)施例7

一種光色可調(diào)的農(nóng)用發(fā)光玻璃的制備方法：按照摩爾比8CaO‐4CaCl₂‐16H₃BO₃‐0.6Li₂CO₃‐0.4Al₂O₃:0.1Eu³⁺，準(zhǔn)確稱取固體原料4.48g(0.08mol)CaO、4.40g(0.04mol)CaCl₂、9.92g(0.16mol)H₃BO₃、0.44g(0.006mol)Li₂CO₃、0.40g(0.004mol)Al₂O₃與0.3519g(0.001mol)Eu₂O₃并按計(jì)量比混合，通過研磨，混合均勻，在1320℃加熱1.5小時(shí)至熔融狀態(tài)，迅速轉(zhuǎn)移至溫度預(yù)熱為560℃的爐子中退火，自然冷卻至常溫，即得光色可調(diào)的農(nóng)用發(fā)光玻璃產(chǎn)品。本實(shí)施例的產(chǎn)品在可見光下為透明玻璃，在紫外燈的照射下，發(fā)出明亮的紅光，其發(fā)光性能利用熒光光譜儀(HORIBA Jobin Yvon Inc.Fluoromax‐4)進(jìn)行研究，其光譜中同時(shí)含有Eu³⁺紅光發(fā)射與Eu²⁺的藍(lán)光發(fā)射。

實(shí)施例8

一種光色可調(diào)的農(nóng)用發(fā)光玻璃的制備方法：按照摩爾比4CaO‐2CaCl₂‐8H₃BO₃‐0.7Li₂CO₃‐0.3Al₂O₃:0.1Eu³⁺，準(zhǔn)確稱取固體原料2.24g(0.04mol)CaO、2.20g(0.02mol)CaCl₂、4.96g(0.08mol)H₃BO₃、0.52g(0.007mol)Li₂CO₃、0.30g(0.003mol)Al₂O₃與0.3519g(0.001mol)Eu₂O₃并按計(jì)量比混合，通過研磨，混合均勻，在1200℃加熱1.0小時(shí)至熔融狀態(tài)，迅速轉(zhuǎn)移至溫度預(yù)熱為560℃的爐子中退火，自然冷卻至常溫，即得光色可調(diào)的農(nóng)用發(fā)光玻璃產(chǎn)品。本實(shí)施例的產(chǎn)品在可見光下為透明玻璃，在紫外燈的照射下，發(fā)出明亮的紅光，其發(fā)光性能利用熒光光譜儀(HORIBA Jobin Yvon Inc.Fluoromax‐4)進(jìn)行研究，其光譜中同時(shí)含有Eu³⁺紅光發(fā)射與Eu²⁺的藍(lán)光發(fā)射。

實(shí)施例9

一種光色可調(diào)的農(nóng)用發(fā)光玻璃的制備方法：按照摩爾比6CaO‐3CaCl₂‐12H₃BO₃‐0.8Li₂CO₃‐0.2Al₂O₃:0.04Eu³⁺，準(zhǔn)確稱取固體原料3.36g(0.06mol)CaO、3.30g(0.03mol)CaCl₂、7.44g(0.12mol)H₃BO₃、0.59g(0.008mol)Li₂CO₃、0.20g(0.002mol)Al₂O₃與0.1408g(0.0004mol)Eu₂O₃并按計(jì)量比混合，通過研磨，混合均勻，在1320℃加熱1.5小時(shí)至熔融狀態(tài)，迅速轉(zhuǎn)移至溫度預(yù)熱為560℃的爐子中退火，自然冷卻至常溫，即得光色可調(diào)的農(nóng)用發(fā)光玻璃產(chǎn)品。本實(shí)施例的產(chǎn)品在可見光下為透明玻璃，在紫外燈的照射下，發(fā)出明亮的紅光，其發(fā)光性能利用熒光光譜儀(HORIBA Jobin Yvon Inc.Fluoromax‐4)進(jìn)行研究，其光譜中同時(shí)含有Eu³⁺紅光發(fā)射與Eu²⁺的藍(lán)光發(fā)射。

實(shí)施例10

一種光色可調(diào)的農(nóng)用發(fā)光玻璃的制備方法：按照摩爾比6CaO‐3CaCl₂‐12H₃BO₃‐0.6Li₂CO₃‐0.4Al₂O₃:0.04Eu³⁺，準(zhǔn)確稱取固體原料3.36g(0.06mol)CaO、3.30g(0.03mol)CaCl₂、7.44g(0.12mol)H₃BO₃、0.44g(0.006mol)Li₂CO₃、0.40g(0.004mol)Al₂O₃與0.1408g(0.0004mol)Eu₂O₃并按計(jì)量比混合，通過研磨，混合均勻，在13250℃加熱2.5小時(shí)至熔融狀態(tài)，迅速轉(zhuǎn)移至溫度預(yù)熱為580℃的爐子中退火，自然冷卻至常溫，即得光色可調(diào)的農(nóng)用發(fā)光玻璃產(chǎn)品。本實(shí)施例的產(chǎn)品在可見光下為透明玻璃，在紫外燈的照射下，發(fā)出明亮的紅光，其發(fā)光性能利用熒光光譜儀(HORIBA Jobin Yvon Inc.Fluoromax‐4)進(jìn)行研究，其光譜中同時(shí)含有Eu³⁺紅光發(fā)射與Eu²⁺的藍(lán)光發(fā)射。

實(shí)施例11

一種光色可調(diào)的農(nóng)用發(fā)光玻璃的制備方法：按照摩爾比4CaO‐2CaCl₂‐8H₃BO₃‐0.2Li₂CO₃‐0.8Al₂O₃:0.06Eu³⁺，準(zhǔn)確稱取固體原料2.24g(0.04mol)CaO、2.20g(0.02mol)CaCl₂、4.96g(0.08mol)H₃BO₃、0.148g(0.002mol)Li₂CO₃、0.80g(0.008mol)Al₂O₃與0.2111g(0.0006mol)Eu₂O₃并按計(jì)量比混合，通過研磨，混合均勻，在1150℃加熱3小時(shí)至熔融狀態(tài)，迅速轉(zhuǎn)移至溫度預(yù)熱為540℃的爐子中退火，自然冷卻至常溫，即得光色可調(diào)的農(nóng)用發(fā)光玻璃產(chǎn)品。本實(shí)施例的產(chǎn)品在可見光下為透明玻璃，在紫外燈的照射下，發(fā)出明亮的紅光，其發(fā)光性能利用熒光光譜儀(HORIBA Jobin Yvon Inc.Fluoromax‐4)進(jìn)行研究，其發(fā)射光譜以Eu³⁺的f‐f的紅光發(fā)射為主。

實(shí)施例12

一種光色可調(diào)的農(nóng)用發(fā)光玻璃的制備方法：按照摩爾比6CaO‐3CaCl₂‐12H₃BO₃‐0.3Li₂CO₃‐0.7Al₂O₃:0.01Eu³⁺，準(zhǔn)確稱取固體原料3.36g(0.06mol)CaO、3.30g(0.03mol)CaCl₂、7.44g(0.12mol)H₃BO₃、0.222g(0.003mol)Li₂CO₃、0.70g(0.007mol)Al₂O₃與0.0352g(0.0001mol)Eu₂O₃并按計(jì)量比混合，通過研磨，混合均勻，在1350℃加熱1小時(shí)至熔融狀態(tài)，迅速轉(zhuǎn)移至溫度預(yù)熱為560℃的爐子中退火，自然冷卻至常溫，即得光色可調(diào)的農(nóng)用發(fā)光玻璃產(chǎn)品。本實(shí)施例的產(chǎn)品在可見光下為透明玻璃，在紫外燈的照射下，發(fā)出明亮的紅光，其發(fā)光性能利用熒光光譜儀(HORIBA Jobin Yvon Inc.Fluoromax‐4)進(jìn)行研究，其光譜中同時(shí)含有Eu³⁺的紅光發(fā)射與Eu²⁺的藍(lán)光發(fā)射。

本發(fā)明產(chǎn)物光色可調(diào)、無色透明發(fā)光玻璃，可應(yīng)用于農(nóng)用棚，增加葉綠素的吸收效率，促進(jìn)農(nóng)作物生長(zhǎng)。本發(fā)明以2xCaO‐xCaCl₂‐4xH₃BO₃‐yLi₂CO₃‐(1‐y)Al₂O₃為基質(zhì)，以Eu²⁺與Eu³⁺為激活離子，其中x＝1～5，y＝0.1～1.0,z＝0.01～0.1。該發(fā)光玻璃(CCBLA)在可見光下呈無色透明，因投料成分不同，在UV燈下可發(fā)紅光、藍(lán)光及同時(shí)發(fā)射紅光與藍(lán)光，即光色可調(diào)。需要強(qiáng)調(diào)的是，本發(fā)明的光色可通過調(diào)整材料組份，從而調(diào)控Eu³⁺與Eu²⁺比例，即發(fā)紅光與藍(lán)光的比例，得到最適合農(nóng)用的紅光、藍(lán)光共存的產(chǎn)品；尤其是本發(fā)明產(chǎn)品制備全程在空氣中進(jìn)行，不需要還原氣氛，對(duì)生產(chǎn)設(shè)備要求低，原料廉價(jià)易得，生產(chǎn)成本低，具有顯著的規(guī)模生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)，可取代傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)薄膜(將熒光粉混入塑料薄膜，一次性使用)，使用壽命長(zhǎng)，透光性好。