[发明专利]用于PDP显示的光转换纳米薄膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种PDP显示用光转换膜及其制备方法，属于显示材料制造领域，尤其涉及含稀土元素的光转换的纳米材料制备领域。

背景技术

PDP显示原理为对上、下玻璃基板之间充满的气体，利用加电压方法使其放出紫外线，紫外线照射到玻璃管表面的荧光粉放出可视光线。利用气体放电产生的紫外线照射到荧光粉而发光的平板显示器，带电极的两张玻璃基板之间存在无数微小隔离物，因此每个相邻单元之间能够保持一定的间距，并呈重叠状。两玻璃基板之间，充满密封气体(Ne、Xe)，用于放电。

当Ne气体放电时会产生592nm的橙色光，橙色光的出现破坏了色纯，因此必须消除，这就是通称的Ne-cut。

目前通用的方法是采用涂胶的方式来吸收592nm的橙色光，此方法严重影响了PDP彩电的透光率，透光率的损失超过20％，这就是目前PDP屏蔽膜透光率都在40％-50％之间的主要原因之一。

稀土金属的一大特点就是光致发光，彩电用荧光粉及照明灯用荧光粉就是利用稀土金属的这一特点吸收紫外光，发出红、绿、蓝等可见光。农膜稀土荧转换剂可以将对植物生产有害的紫外光及其它波长的可见光转换为植物进行光合作用需要的蓝光(440纳米附近)和红光(660纳米附近)。

稀士元素不但能把波长短于400nm的紫外线，X射线等转换成400～760mm范围内的可见光，也可以把红外线转变为可见光。这种使波长变短(即增强光能)的转换称之为“上转换”。在民用方面，可利用稀土材料的“上转换”功能将钨系灯泡所产生的红外线热能转换成可见光，从而大大提光发光效率。在军用方面，利用稀土“上转换”。材料，能将红外线转变为可见光，从而探清目标方位等。具有这方面功能的材料有：掺有Yb3+Er3+的BaYF5及掺有Yb3+和Er3+的LaF3和掺有Yb3+和Tm3+的GdF3等。

发明内容

为了解决现有技术存在的PDP屏蔽滤光膜的整体透光率低的缺点，本发明提供了一种用于PDP显示的光转换纳米薄膜及其制备方法，采用本发明的方法制备的用于PDP显示的光转换纳米薄膜可以有效提高PDP显示器的亮度。

本发明的技术方案为：一种用于PDP显示的光转换纳米薄膜，所述光转换纳米薄膜包含柔性有机底材料层、中间过渡层、上转换发光层，柔性有机底材料层上设有中间过渡层，中间过渡层上设有上转换发光层，上转换发光层为CdF₂、BaF₂、Er₂O₃合成物40CdF₂·60BaF₂·1.6Er₂O₃与橙色光吸收染料掺杂后制成的复合材料。光转换纳米薄膜的厚度在10nm～30nm之间。具体厚度的选择要根据PDP显示的结构、Ne气的比例等因素，最佳值为正好完全吸收转换Ne的592nm橙色光。所述的柔性有机底材料层为聚对苯二甲酸乙二酯材料，简称PET材料，能够满足平板显示器使用要求：厚度为0.1mm～0.15mm，透光率大于98％，雾化率小于5％。选择柔性有机基底材料的目的是为了能够实现连续缠绕镀膜，这样可以便捷地实现大规模生产，低成本高产出。对PET材料的要求主要是耐候性、耐腐蚀性好、热膨胀系数小，材料的密度高，不会龟裂，在此基底材料的一面做硬化处理，处理后的表面硬度要求需达到彩电企业标准。所述的橙色光吸收染料为四叔丁基四氮杂卟啉钴、四叔丁基四氮杂卟啉铅或乙基紫中的任意一种。中间过渡层的层数为1～20，中间过渡层可以为TiO₂层、Ag层、金属晶体防反射层、ITO层等过渡层。

所述的用于PDP显示的光转换纳米薄膜的制备方法，包括如下步骤：

第一步，制备柔性有机底材料：将聚对苯二甲酸乙二酯材料的一面做硬化处理，使处理后的表面硬度符合ASTM-D-1044标准，在硬化处理好的那面上设有1～20层过渡层；

第二步，制备靶材：将40CdF₂·60BaF₂·1.6Er₂O₃合成物与橙色光吸收染料按1∶50混合掺杂制备成靶或者将40CdF₂·60BaF₂·1.6Er₂O₃合成物、橙色光吸收染料分别制备成靶；