[发明专利]铕铽掺杂二氧化铪基的发光薄膜及其制备方法和电致发光器件

权利要求书

1.一种铕铽掺杂二氧化铪基的发光薄膜，其特征在于，其化学通式为:Hf_1-x-yO₂:xEu²⁺,yTb³⁺；其中，HfO₂是基质，Eu²⁺和Tb³⁺是激活光离子，为发光薄膜的发光中心，x的取值范围为0.01～0.05，y的取值范围为0.005～0.03。

2.根据权利要求1所述的铕铽掺杂二氧化铪基的发光薄膜，其特征在于，x的取值为0.03，y的取值为0.01。

3.根据权利要求1所述的铕铽掺杂二氧化铪基的发光薄膜，其特征在于，包括下述化学式的发光薄膜:

Hf_0.96O₂:0.03Eu²⁺,0.01Tb³⁺；Hf_0.985O₂:0.01Eu²⁺,0.005Tb³⁺；Hf_0.92O₂:0.05Eu²⁺,0.03Tb³⁺；Hf_0.95O₂:0.04Eu²⁺,0.01Tb³⁺；Hf_0.96O₂:0.02Eu²⁺,0.02Tb³⁺。

4.一种铕铽掺杂二氧化铪基的发光薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤:

陶瓷靶材的制备:分别称取HfO₂,Eu₂O₃和Tb₄O₇粉体，均匀混合后，在900～1300℃下烧结，制得陶瓷靶材，其中，HfO₂,Eu₂O₃和Tb₄O₇的摩尔比为1-x-y:0.5x:0.25y；

将制得的陶瓷靶材和ITO玻璃衬底装入镀膜设备的腔体中，密封腔体后，对腔体进行抽真空处理，控制腔体真空度为1.0×10^-3Pa～1.0×10^-5Pa；

设置镀膜工艺参数:设置基靶间距为45～95mm，衬底温度为250℃～750℃，过程中通入流量为10～35sccm的氩气工作气体，工作压强为0.2～4Pa；待工艺参数设置完成后，进行镀膜处理，得到样品，随后将样品置于0.01Pa真空炉中500～800℃下退火处理1～3h；随后在ITO玻璃衬底的ITO层表面制得铕铽掺杂二氧化铪基的发光薄膜，该发光薄膜的其化学通式为:Hf_1-x-yO₂:xEu²⁺,yTb³⁺；其中，HfO₂是基质，Eu²⁺和Tb³⁺是激活光离子，为发光薄膜的发光中心，x的取值范围为0.01～0.05，y的取值范围为0.005～0.03。

5.根据权利要求4所述的铕铽掺杂二氧化铪基的发光薄膜的制备方法，其特征在于，所述陶瓷靶材制备过程中的烧结温度为1250℃。

6.根据权利要求4所述的铕铽掺杂二氧化铪基的发光薄膜的制备方法，其特征在于，所述抽真空处理是采用机械泵和分子泵把腔体进行的。

7.根据权利要求4所述的铕铽掺杂二氧化铪基的发光薄膜的制备方法，其特征在于，所述腔体真空度为5.0×10^-4Pa。

8.根据权利要求4所述的铕铽掺杂二氧化铪基的发光薄膜的制备方法，其特征在于，所述镀膜工艺参数为:基靶间距为60mm，衬底温度为500℃，过程中通入流量为20sccm的氩气工作气体，工作压强为3Pa，退火温度为600℃，退火时间为2h。

9.根据权利要求4所述的铕铽掺杂二氧化铪基的发光薄膜的制备方法，其特征在于，x的取值为0.03，y的取值为0.01。

10.一种电致发光器件，包括玻璃衬底、ITO阳极、发光薄膜层以及Ag阴极层，其特征在于，所述发光薄膜为铕铽掺杂二氧化铪基的发光薄膜，其化学通式为:Hf_1-x-yO₂:xEu²⁺,yTb³⁺；其中，HfO₂是基质，Eu²⁺和Tb³⁺是激活光离子，为发光薄膜的发光中心，x的取值范围为0.01～0.05，y的取值范围为0.005～0.03。