[发明专利]锰钛共掺杂氟镁锗酸盐发光材料、制备方法及其应用

权利要求书

1.一种锰钛共掺杂氟镁锗酸盐发光材料，其特征在于：其化学式为aMgO-bMgF₂-cGeO₂:dMn⁴⁺，eTi⁴⁺，其中aMgO-bMgF₂-cGeO₂是基质，锰元素和钛元素是激活元素，且a为1～6，b为0.05～2，c为0.5～3，d为0.01～0.05，e为0.005～0.03。

2.根据权利要求1所述的锰钛共掺杂氟镁锗酸盐发光材料，其特征在于：所述a为3.5，b为0.5，c为1，d为0.03，e为0.01。

3.一种锰钛共掺杂氟镁锗酸盐发光材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据aMgO-bMgF₂-cGeO₂:dMn⁴⁺，eTi⁴⁺各元素的化学计量比称取MgO、MgF₂、GeO₂、MnO₂和TiO₂粉体并混合均匀，其中a为1～6，b为0.05～2，c为0.5～3，d为0.01～0.05，e为0.005～0.03；及

将混合均匀的粉体在900℃～1300℃下烧结0.5小时～5小时即得到化学式为aMgO-bMgF₂-cGeO₂:dMn⁴⁺，eTi⁴⁺的锰钛共掺杂氟镁锗酸盐发光材料。

4.一种锰钛共掺杂氟镁锗酸盐发光薄膜，其特征在于，该锰钛共掺杂氟镁锗酸盐发光薄膜的材料的化学通式为aMgO-bMgF₂-cGeO₂:dMn⁴⁺，eTi⁴⁺，其中aMgO-bMgF₂-cGeO₂是基质，锰元素和钛元素是激活元素，且a为1～6，b为0.05～2，c为0.5～3，d为0.01～0.05，e为0.005～0.03。

5.根据权利要求4所述的锰钛共掺杂氟镁锗酸盐发光薄膜，其特征在于：所述a为3.5，b为0.5，c为1，d为0.03，e为0.01。

6.一种锰钛共掺杂氟镁锗酸盐发光薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据aMgO-bMgF₂-cGeO₂:dMn⁴⁺，eTi⁴⁺各元素的化学计量比称取MgO、MgF₂、GeO₂、MnO₂和TiO₂粉体并混合均匀在900℃～1300℃下烧结0.5小时～5小时制成靶材，其中a为1～6，b为0.05～2，c为0.5～3，d为0.01～0.05，e为0.005～0.03；

将所述靶材以及衬底装入磁控溅射镀膜设备的真空腔体，并将真空腔体的真空度设置为1.0×10^-3Pa～1.0×10^-5Pa；及

调整磁控溅射镀膜工艺参数为：基靶间距为45mm～95mm，磁控溅射工作压强0.2Pa～4Pa，工作气体的流量为10sccm～35sccm，衬底温度为250℃～750℃，接着进行制膜，得到化学式为aMgO-bMgF₂-cGeO₂:dMn⁴⁺，eTi⁴⁺的锰钛共掺杂氟镁锗酸盐发光薄膜。

7.根据权利要求6所述的锰钛共掺杂氟镁锗酸盐发光薄膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法进一步包括退火处理，该步骤为将制得锰钛共掺杂氟镁锗酸盐发光薄膜在0.01Pa真空炉中退火1～3h，退火温度为500℃～800℃，。