[发明专利]一种氟磷酸盐绿色发光材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高效PDP用氟磷酸盐绿色发光材料及其制备方法。

背景技术

等离子平板显示技术(Plasma Display Panel)是一种在驱动电路控制下，利用氙(Xe)基稀有气体混合气体等离子体放电产生的紫外线(主要在147纳米(nm)和172纳米(nm))激发三基色荧光粉发光的一种平板显示技术，PDP由于具有视角宽、寿命长、刷新速度快、光效及亮度高、易制作大屏幕、工作范围宽等许多优良特性而成为目前重要的大屏幕、超薄显示方式之一。

荧光粉作为关键部件，直接影响到PDP的整体效果，而其中的绿色荧光粉对PDP整屏的亮度影响最大。目前商用的PDP绿色荧光粉主要是Zn₂SiO₄:Mn²⁺(ZSM)，尽管ZSM有较好的色纯度，但是它较长10％余辉时间(12.5毫秒)被认为是其最主要的缺点之一，会严重影响PDP屏幕快速运动画而的显示效果。

Zimina，G.V.等在1994年(Zhurnal Neorganicheskoi Khimii(1994)，39(9)，1567-70)报导Phase relations in the systems Na⁺，Ln³⁺//F^-，PO₄^3-(Ln＝La，Nd，Gd)。他们紧接着报道了Synthesis and study of rare earthelement fluorophosphates Na₂LnF₂PO₄(Ln＝Pr，Nd，Sm，Eu，Gd，Tb)(Zhurnal Neorganicheskoi Khimii(1994)，39(9)，1571-74)。但是，未见到有关该体系或类似体系中稀土离子发光性质，特别是真空紫外(VUV)光激发下发光性质的报道。因此，本发明主要致力于基于M₂RF₂PO₄(M＝碱金属离子；R＝稀土离子)的新型适于等离子体平板显示(PDP)用稀土绿色发光材料的制备。

发明内容

本发明的目的是克服现有PDP绿色发光材料存在余辉时间太长从而影响PDP屏幕画面质量的问题，提供一种余辉时间短，发射强度高的PDP显示用氟磷酸盐绿色发光材料。

本发明的另一个目的是提供上述氟磷酸绿色发光材料的制备方法。

本发明的PDP显示用氟磷酸绿色发光材料，具有如下的化学组成表示式：M₂R_1-x-yF₂PO₄:Tb_x·Ln_y；其中，M为碱金属离子，选自Li⁺、Na⁺、K⁺；R，Ln均为稀土元素，选自La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd、Y、Tb、Dy、Ho或Er；x、y为相应掺杂元素相对R原子所占的摩尔百分比系数，0.005≤x≤0.30，0.00≤y≤0.10。

本发明所选的基质材料为M₂RF₂PO₄。主要发光离子是Tb³⁺，辅助激活离子为一种三价金属离子。在真空紫外(VUV)光激发下，当该基质材料吸收一定的能量以后，可以将能量传递给辅助激活剂和Tb³⁺，同时辅助激活剂也向Tb³⁺离子转移能量。最后，由Tb³⁺产生绿色发射。

本发明的等离子体平板显示用稀土绿色发光材料按以下步骤通过高温固相法合成，其合成步骤如下：