[发明专利]钐掺杂氯磷酸盐发光材料、制备方法及其应用

说明书

技术领域

本发明属于电致发光材料领域，具体涉及钐掺杂氯磷酸盐发光材料、发光薄膜和薄膜电致发光显示器器件及它们的制备方法。

背景技术

薄膜电致发光显示器(TFELD)因具有主动发光、全固体化、耐冲击、反应快、视角大、适用温度宽和工序简单等优点，已引起了广泛的关注且发展迅速。目前，彩色及至全色TFELD的研究开发(开发多波段发光材料)是该领域的重要发展方向。

在LED荧光粉的研究中，已出现稀土掺杂氯磷酸盐荧光粉的报道，其激发光谱能够较好地匹配现有的近紫外LED的发射光谱得到良好的绿光到蓝光的激发。但是，用氯磷酸盐类发光材料制备成电致发光薄膜至今仍未见报道。

发明内容

为克服上述现有技术的缺陷，本发明提供了钐掺杂氯磷酸盐发光材料、钐掺杂氯磷酸盐发光薄膜和薄膜电致发光显示器器件及它们的制备方法。该钐掺杂氯磷酸盐发光材料可用于制备钐掺杂氯磷酸盐发光薄膜。该钐掺杂氯磷酸盐发光薄膜可用于制备薄膜电致发光显示器器件。该钐掺杂氯磷酸盐发光薄膜电致发光谱(EL)在638nm附近和727nm附近处具有强的发光峰。

本发明提供了钐掺杂氯磷酸盐发光材料，其化学结构式为Me₅(PO₄)₃Cl:xSm³⁺，其中，Me₅(PO₄)₃Cl是基质，Sm元素是激活元素，所述Me选自Mg、Ca、Sr、Zn和Ba中的一种或几种，x值为0.01～0.05。

Sm³⁺离子在钐掺杂氯磷酸盐发光薄膜中充当主要的发光中心。优选地，x值为0.02。该钐掺杂氯磷酸盐发光材料可用于制备钐掺杂氯磷酸盐发光薄膜。

本发明提供了钐掺杂氯磷酸盐发光材料的制备方法，包括以下步骤：称取MeO，MeCl₂，P₂O₅和Sm₂O₃粉体，按摩尔比为9∶1∶3∶x均匀混合，在900～1300℃下烧结3～10小时，得到化学式为Me₅(PO₄)₃Cl:xSm³⁺的发光材料，其中，Me₅(PO₄)₃Cl是基质，Sm元素是激活元素，所述Me选自Mg、Ca、Sr、Zn和Ba中的一种或几种，x值为0.01～0.05。

Sm³⁺离子在钐掺杂氯磷酸盐发光薄膜中充当主要的发光中心。优选地，x值为0.02。

本发明提供了钐掺杂氯磷酸盐发光薄膜，其化学结构式为Me₅(PO₄)₃Cl:xSm³⁺，其中，Me₅(PO₄)₃Cl是基质，Sm元素是激活元素，所述Me选自Mg、Ca、Sr、Zn和Ba中的一种或几种，x值为0.01～0.05。

Sm³⁺离子在钐掺杂氯磷酸盐发光薄膜中充当主要的发光中心。优选地，x值为0.02。该钐掺杂氯磷酸盐发光薄膜采用脉冲激光沉积法(PLD)制得，其电致发光谱(EL)在638nm附近和727nm附近处具有强的发光峰。

本发明提供了钐掺杂氯磷酸盐发光薄膜的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备发光材料：称取MeO，MeCl₂，P₂O₅和Sm₂O₃粉体，按摩尔比为9∶1∶3∶x均匀混合，在900～1300℃下烧结3～10h，制成发光材料，所述Me选自Mg、Ca、Sr、Zn和Ba中的一种或几种，x值为0.01～0.05；

(2)制备衬底：取带ITO的玻璃衬底，清洗后烘干，制得洁净的衬底；