[发明专利]一种硫代钨酸盐荧光粉及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及无机发光材料领域，尤其涉及一种硫代钨酸盐荧光粉及其制备方法和应用。

背景技术

有机发光二极管（OLED）由于组件结构简单、生产成本便宜、自发光、反应时间短、可弯曲等特性，而得到了极广泛的应用。但由于目前得到稳定高效的OLED蓝光材料比较困难，极大的限制了白光OLED器件及光源行业的发展。

上转换荧光材料能够在长波（如红外）辐射激发下发射出可见光，甚至紫外光，在光纤通讯技术、纤维放大器、三维立体显示、生物分子荧光标识、红外辐射探测等领域具有广泛的应用前景。但是，可由红外，红绿光等长波辐射激发出蓝光发射的铥掺杂硫代钨酸盐上转换发光材料，仍未见报道。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种硫代钨酸盐荧光粉及其制备方法和应用。

第一方面，本发明提供了一种硫代钨酸盐荧光粉，结构式为RLa_1-x(WS₄)₂：xTm³⁺，其中R为Li、Na、K、Rb或Cs，x的取值范围为0.01～0.05。硫代钨酸盐基质除了具有高的热稳定性、化学稳定性以及良好的光学性能，还具有更宽的辐射吸收能级，可以诱发更强的波段辐射；而Tm³⁺离子¹G₄→³H₆的跃迁辐射形成475nm波长区的发射峰，提供了白光器件所需要的蓝色光。

优选地，x的取值为0.03。

第二方面，本发明提供了一种硫代钨酸盐荧光粉的制备方法，包括以下步骤：

步骤S1：按照摩尔比1:(1-x):4:x称取R₂S、La₂S₃、WS₃和Tm₂S₃粉体；

步骤S2：将步骤S1称取的粉体混合，并在刚玉研钵中研磨20～60分钟，得到均匀的前驱体；

步骤S3：将所述前驱体在800～1000℃下灼烧0.5～5小时，然后在100～500℃下保温0.5～3小时，之后随炉冷却到室温，得到块状固体，粉碎后得到所述硫代钨酸盐荧光粉；

所述硫代钨酸盐荧光粉的结构式为RLa_1-x(WS₄)₂：xTm³⁺，其中R为Li、Na、K、Rb或Cs，x的取值范围为0.01～0.05。

在步骤S1中，以R₂S、La₂S₃、WS₃和Tm₂S₃粉体为原料，其中R为Li、Na、K、Rb或Cs，即R₂S为Li₂S、Na₂S、K₂S、Rb₂S或Cs₂S，x的取值范围为0.01～0.05。

优选地，x的取值为0.03。

优选地，粉体在刚玉研钵中研磨40分钟。

在步骤S3中，把步骤S2中得到的前驱体放入在800～1000℃下灼烧0.5～5小时，灼烧后再将前驱体在100～500℃下保温0.5～3小时。

优选地，灼烧在马弗炉中进行。

优选地，前驱体在950℃下灼烧3小时。

优选地，前驱体经灼烧后在250℃下保温2小时。

第三方面，本发明提供了如本发明第一方面所述的硫代钨酸盐荧光粉在有机发光二极管中的应用。

一种有机发光二极管，包括基板、阴极、有机发光层、透明阳极和透明封装层，其中透明封装层中分散有如本发明第一方面所述的硫代钨酸盐荧光粉。