[发明专利]一种真空紫外激发的绿色发光材料

说明书

技术领域

本发明涉及一种发光材料及其制备方法，确切讲本发明涉及一种用于等离 子平板显示器(PDP)的，可在真空紫外条件下激发产生绿光的材料，以及这种材 料的制备方法。

背景技术

作为一种新兴的显示器件，等离子平板显示器(PDP)与常用的阴极射线管 (CRT)显示器、液晶显示器(LCD)相比，其视角宽、面积大、重量轻、对比 度高、响应快、彩色还原性好、无失真、实际功耗低、耐振动冲击等众多优点， 使PDP显示器拥有很大的应用前景。PDP显示的两大关键部分是电路和发光材 料，而随着电路设计的日益完善，发光材料的性质成为制约PDP显示器发展的 关键因素之一。目前，Zn₂SiO₄:Mn²⁺作为商用PDP三基色荧光粉用的绿粉材料， 因激活剂Mn²⁺的自旋禁戒(⁴T₁→⁶A₁)跃迁发射，导致余辉时间较长，使显示画 面在变化时产生明显的滞后效应。增加Mn²⁺的掺杂浓度虽然可以缩短余辉时间， 但同时会降低其发光强度，因此开发新的绿色发光材料成为一种迫切的需要。

中国发明200310113506.5公开了一类可发出白光的用于LED的荧光粉及其 制造方法和所制成的电光源，该荧光粉的化学式为：R_xM_yB_z1A_z2O_b:X_k。其中， R为Y，Gd，Lu，La，Sm中至少一种；M为Zn，Ca，Sr，Ba，Mg中至少一 种；A为P，Si，Al，Ga，In中至少一种；X为Ce，Tb，Pr，Eu，Mn，Li中至 少一种；其中0.9≤x≤5；0≤y≤1；1≤z1≤10，0≤z2≤3，0.01≤k≤0.5，0.1≤b≤50。其 制造方法为：将上述化学式中的元素的单质、氧化物或相应盐类，加入助熔剂， 混磨均匀后，在一定气氛下高温焙烧，经后处理后得到该材料。本发明的荧光 粉具有化学稳定性好、发光强度高、激发波长较宽等特点，制造方法简单、无 污染、成本低。该材料的激发波长主要在紫外(UV)区或近紫外(NUV)区。

发明内容

本发明提供一种用于等离子平板显示器(PDP)的真空紫外激发的绿色发光 材料。

本发明的真空紫外激发的绿色发光材料的分子式为： Ca₈MgGd_1-x(PO₄)₇:xTb³⁺，其中0.05≤x≤1.0。

本发明的真空紫外激发的绿色发光材料的制备方法是用CaCO₃、 Mg(NO₃)₂·6H₂O、NH₄H₂PO₄、Gd₂O₃和Tb₄O₇作为初始原料，按化学剂量比称取 各组分，将各组分在微米(μm)级别研末混合均匀，先在空气中以400℃和750℃ 分别预烧3个小时和5个小时，再在还原气氛下以1200℃煅烧8小时制得。

本发明的材料经过与商用绿粉Zn₂SiO₄:Mn²⁺的比较，证明了其在真空紫外激 发下，具有很短的余辉时间和较高的发射强度，是一种较大应用前景的新型真 空紫外用绿色发光材料。

附图说明

附图1为本发明的一些典型样品的X射线衍射(XRD)图。

附图2为材料Ca₈MgGd_1-x(PO₄)₇:xTb³⁺的主发射强度与Tb³⁺掺杂浓度(x)的 函数关系曲线。猝灭浓度达到90％。

附图3为Ca₈MgGd_0.1(PO₄)₇:0.9Tb³⁺(λ_em＝544nm)的真空紫外激发光谱。结果 表明样品在147nm和172nm附近都具有较强的激发强度。