釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜、制備方法及其應用的制作方法
【專利摘要】一種釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜,所述釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜的材料的化學通式為T1-xGaF6:xSm3+;其中,TGaF6是基質(zhì),且x為0.01~0.05,T為Y、La、Gd或Lu。該釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜的電致發(fā)光光譜(EL)中,在638nm和727nm波長區(qū)都有很強的發(fā)光峰,能夠應用于薄膜電致發(fā)光顯示器中。本發(fā)明還提供該釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜的制備方法及其應用。
【專利說明】釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜、制備方法及其應用
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)光材料領域,尤其涉及一種釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜、其制備方法、薄膜電致發(fā)光器件及其制備方法。
【背景技術】
[0002]薄膜電致發(fā)光顯示器(界此!))由于其主動發(fā)光、全固體化、耐沖擊、反應快、視角大、適用溫度寬、工序簡單等優(yōu)點,已引起了廣泛的關注,且發(fā)展迅速。目前,研究彩色及至全色1?此0,開發(fā)多波段發(fā)光的材料,是該課題的發(fā)展方向。但是,可應用于薄膜電致發(fā)光顯示器的釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜,仍未見報道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]基于此,有必要提供一種可應用于薄膜電致發(fā)光器件的釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜、其制備方法、使用該釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜的薄膜電致發(fā)光器件及其制備方法。
[0004]一種釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜,所述釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜的材料的化學通式為丁卜風3&113.;
[0005]其中,163?6是基質(zhì),且X為0.01?0.05,I'為V、匕、或匕。
[0006]在優(yōu)選的實施例中,所述衫摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜的厚度為3011111?25011111。
[0007]—種釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜的制備方法,包括以下步驟:
[0008]根據(jù)各元素的化學計量比稱取1?3,和粉體并混合均勻在900。。?13001下燒結制成靶材,其中,X為0.01?0.05,X為V、匕、或匕;
[0009]將襯底及所述靶材裝入磁控濺射鍍膜設備的真空腔體,并調(diào)整所述真空腔體的真空度為 1.0 X 10? ?1.0 X 10—5?3 ;及
[0010]調(diào)整工作氣體的流量為108(3(3111?408(3(3111,工作氣體的壓強為0.5?8?5?3,所述靶材與所述襯底的間距為45111111?95111111,所述襯底的溫度為2501?7501,激光的能量為80?300“,在所述襯底上磁控濺射得到釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜,所述釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜的材料的化學通式為^&113\其中,X為0.01?0.05,X為1、匕、6(1 或 111。
[0011〕 在優(yōu)選的實施例中,燒結制成靶材的操作中,燒結的溫度為12501,制成的靶材的直徑為50111111,厚度為2111111。
[0012]在優(yōu)選的實施例中,磁控濺射的操作中,工作氣體的流量為208(^111,工作氣體的壓強為3?3,所述靶材與所述襯底的間距為所述襯底的溫度為5001,所述激光的能量為 150111】。
[0013]在優(yōu)選的實施例中,所述襯底為110襯底;所述工作氣體為氧氣。
[0014]在優(yōu)選的實施例中,磁控濺射的操作中,通過控制磁控濺射的時間為100111?40111111,得到厚度為3011111?25011111的衫摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜。
[0015]一種薄膜電致發(fā)光器件,包括依次層疊的基底、陽極層、發(fā)光層以及陰極層,所述發(fā)光層為釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜,所述釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜的材料的化學通式為 ;
[0016]其中,163?6是基質(zhì),且X為0.01?0.05,I'為X、匕、6(1或匕。
[0017]一種薄膜電致發(fā)光器件的制備方法,包括以下步驟:
[0018]提供襯底,所述襯底包括層疊的基底和陽極層;
[0019]在所述陽極層上形成發(fā)光層,所述發(fā)光層為釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜,所述釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜的材料的化學通式為2&113\其中,163?6是基質(zhì),且X為0.01?0.05,I'為V、匕、或匕;
[0020]在所述發(fā)光層上形成陰極層。
[0021]在優(yōu)選的實施例中,所述發(fā)光層的制備包括以下步驟:
[0022]根據(jù)各元素的化學計量比稱取1?3,和3111?3粉體并混合均勻在900。。?13001下燒結制成靶材,其中,X為0.01?0.05,X為V、匕、或匕;
[0023]將所述襯底及所述靶材裝入磁控濺射鍍膜設備的真空腔體,并調(diào)整所述真空腔體的真空度為1.0 X 10--1.0 X 10—5?3 ;及
[0024]調(diào)整工作氣體的流量為108(3(3111?408(3(3111,工作氣體的壓強為0.5?8?5?3,所述靶材與所述襯底的間距為45111111?95111111,所述襯底的溫度為2501?7501,激光的能量為80?300“,在所述襯底上磁控濺射得到釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜,所述釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜的材料的化學通式為^&113\其中,X為0.01?0.05,X為1、匕、6(1 或 111。
[0025]上述釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜(了卜&^ ^8^), 16^6是基質(zhì),31^+離子是激活元素,在薄膜中充當主要的發(fā)光中心,釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜的電致發(fā)光光譜(£1)中,在638=0和727=0波長區(qū)都有很強的發(fā)光峰,這種釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜能夠應用于薄膜電致發(fā)光器件。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖1為一實施方式的薄膜電致發(fā)光器件的結構示意圖;
[0027]圖2為實施例1得到薄膜電致發(fā)光器件的此光譜圖;
[0028]圖3為實施例1得到釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜的乂即圖。
【具體實施方式】
[0029]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施,本領域技術人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似改進,因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施的限制。
[0030]一實施方式的釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜,該釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜的材料的化學通式為IX ^81113\
[0031]其中,163?6是基質(zhì),且X為0.01?0.05,I'為V、匕、或匕。
[0032]釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜中,&II是摻雜元素,&II是發(fā)光體系中的激活元素。
[0033]優(yōu)選的,X為 0.03。
[0034]優(yōu)選的,衫摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜的厚度為3011111?25011111。
[0035]上述釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜:^811130的電致發(fā)光光譜(£0中,在638^和727=0波長區(qū)都有很強的發(fā)光峰,這種釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜能夠應用于薄膜電致發(fā)光器件。
[0036]上述釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜的制備方法,包括如下步驟:
[0037]311、根據(jù)各元素的化學計量比稱取和3111?3粉體并混合均勻在9001?13001下燒結制成靶材。
[0038]X 為 0.01 ?0.05,I'為 V、匕、6(1 或匕。優(yōu)選的,X 為 0.03。
[0039]當然,也可以按照摩爾比IX:1 ^稱取1?3,和粉體。
[0040]優(yōu)選的,將1?3,和粉體混合均勻在12501下燒結制成靶材。
[0041]優(yōu)選的,制成的祀材為圓柱形,直徑為50111111,厚度為2111111。
[0042]312、將靶材與襯底裝入磁控濺射鍍膜設備的真空腔體,并調(diào)整真空腔體的真空度為 1.0 X 10? ?1.0 X 10—5?已。
[0043]優(yōu)選的,襯底為氧化銦錫(110)玻璃,玻璃層作為基層,110層作為導電層。
[0044]優(yōu)選的,襯底在使用前先進行預處理,預處理的操作為:用丙酮、無水乙醇和去離子水依次超聲清洗襯底,接著對襯底進行氧等離子處理。
[0045]優(yōu)選的,真空腔體的真空度為5.0父10—4?3。
[0046]優(yōu)選的,依次使用機械泵和分子泵將真空腔體的真空度抽至1.0X10—?
1.0X10—5?3。
[0047]313、調(diào)整工作氣體的流量為?408(^111,工作氣體的壓強為0.5?3?5?3,靶材與襯底的間距為45臟?95臟,襯底的溫度為2501?7501,激光的能量為80?300!11了,在襯底上磁控濺射得到釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜。
[0048]釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜的材料的化學通式為IX:^81113\其中,163?6是基質(zhì),且X為0.01?0.05,I'為或!&II是摻雜元素,&II是發(fā)光體系中的激活元素。
[0049]本實施方式中,工作氣體為氧氣。
[0050]優(yōu)選的,磁控濺射的操作中,工作氣體的流量為208(^111,工作氣體的壓強為3?1靶材與襯底的間距為60111111,襯底的溫度為5001,激光的能量為150“。
[0051]優(yōu)選的,通過控制磁控派射的時間為10111111?40111111,得到厚度為3011111?25011111的釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜。
[0052]需要說明的是,還可以將釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜從襯底上剝離。
[0053]上述鈰鋱共摻雜硼磷酸鹽發(fā)光薄膜的制備方法制備得到的鈰鋱共摻雜硼磷酸鹽發(fā)光薄膜可以應用于多種發(fā)光器件,下面僅以其應用于薄膜電致發(fā)光器件進行簡單介紹。
[0054]請參閱圖1,一實施方式的薄膜電致發(fā)光器件100,該薄膜電致發(fā)光器件100包括依次層疊的基底10、陽極層20、發(fā)光層30以及陰極層40。
[0055]基底10的材料為玻璃。陽極層20的材質(zhì)為氧化銦錫(工扣)。這樣,基底10和陽極層20形成110玻璃。
[0056]發(fā)光層30為衫摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜。衫摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜的材料的化學通式為0其中,是基質(zhì),8111是摻雜元素,8111是發(fā)光體系中的激活元素,且X為0.01?0.05,I'為V、匕、或匕。
[0057]優(yōu)選的,X為 0.03。
[0058]優(yōu)選的,發(fā)光層30的厚度為3011111?25011111。
[0059]陰極層40的材質(zhì)為銀(仏)。
[0060]上述薄膜電致發(fā)光器件100的制備方法,包括以下步驟:
[0061]步驟321、提供襯底。
[0062]襯底包括層疊的基底10和陽極層20。
[0063]襯底為110玻璃,玻璃層作為基底10,110層作為陽極層20。
[0064]步驟322、在陽極層20上形成發(fā)光層30,發(fā)光層20為釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜,釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜的材料的化學通式為2&113\其中,是基質(zhì),8111是摻雜元素,8111是發(fā)光體系中的激活元素,且X為0.01?0.05,I'為V、匕、或匕。
[0065]制備發(fā)光層30的步驟為:
[0066]根據(jù)IX 各元素的化學計量比稱取1?3,63?3和粉體并混合均勻在9001?13001下燒結制成靶材;將靶材與襯底裝入磁控濺射鍍膜設備的真空腔體,并調(diào)整真空腔體的真空度為1.(^ 10—3?21?調(diào)整工作氣體的流量為108(^111?408(^111,工作氣體的壓強為0.5?8?5?3,祀材與襯底的間距為45111111?95111111,襯底的溫度為2501?7501,激光的能量為80?300111了,在襯底的陽極層20上磁控濺射得到釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜。
[0067]X 為 0.01 ?0.05,I'為 V、匕、6(1 或匕。優(yōu)選的,X 為 0.03。
[0068]優(yōu)選的,將1?3,和粉體混合均勻在12501下燒結制成靶材。
[0069]優(yōu)選的,制成的祀材的直徑為50111111,厚度為2111111。
[0070]優(yōu)選的,襯底在使用前先進行預處理,預處理的操作為:用丙酮、無水乙醇和去離子水依次超聲清洗襯底,接著對襯底進行氧等離子處理。
[0071]優(yōu)選的,真空腔體的真空度為5.0父10—4?3。
[0072]本實施方式中,工作氣體為氧氣。
[0073]優(yōu)選的,磁控濺射的操作中,工作氣體的流量為208(^111,工作氣體的壓強為3?1靶材與襯底的間距為60111111,襯底的溫度為5001,激光的能量為150“。
[0074]優(yōu)選的,通過控制磁控派射的時間為10111111?40111111,得到厚度為3011111?25011111的釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜。
[0075]通過對襯底進行預處理,可以提高襯底的陽極層20的功函數(shù)。
[0076]步驟323、在發(fā)光層30上形成陰極層40。
[0077]本實施方式中,通過蒸鍍的方式,在發(fā)光層30上形成材料為銀的陰極層40,得到薄膜電致發(fā)光器件100。
[0078]下面為具體實施例。
[0079]實施例1
[0080]選用,&11?3粉體,分別為0.97臟01,1臟01,0.03臟01,經(jīng)過均勻混合后,在12501下燒結成直徑為50臟,厚度為2臟的陶瓷靶材,并將靶材裝入真空腔體內(nèi)。然后,先后用丙酮、無水乙醇和去離子水超聲清洗帶1了0的玻璃襯底,并用對其進行氧等離子處理,放入真空腔體。把靶材和襯底的距離設定為60皿。用機械泵和分子泵把腔體的真空度抽到5.0X10—,氧氣的工作氣體流量為208(^111,壓強調(diào)節(jié)為3?3,襯底溫度為5001,激光能量為150“,通過控制磁控濺射的時間為1001?。。玫胶穸葹?0=0的發(fā)光薄膜,化學式為\976^6:0.038^0然后在發(fā)光薄膜上面蒸鍍一層八8,作為陰極,得到薄膜電致發(fā)光器件。[0081〕 請參閱圖2,圖2為本實施例得到的薄膜電致發(fā)光器件(玻璃/110/%.9763?6:0.03311137八8)的電致發(fā)光譜(20。由圖2可以看出,本實施例得到的器件在63811111和72711111波長區(qū)都有很強的發(fā)光峰。
[0082]請參閱圖3,圖3中曲線為實施1制備的釤摻雜氟鎵酸鹽上轉換發(fā)光材料的乂見)圖譜,對照標準?0?卡片,是氟鎵酸鹽的結晶峰,沒有出現(xiàn)摻雜元素以及其它雜質(zhì)的衍射峰,證明釤是進入了氟鎵酸鹽的晶格,沒有出現(xiàn)分相。
[0083]實施例2
[0084]選用,&11?3 粉體,分別為
9001下燒結成直徑為50皿,厚度為2皿的陶瓷靶材,并將靶材裝入真空腔體內(nèi)。然后,先后用丙酮、無水乙醇和去離子水超聲清洗帶1了0的玻璃襯底,并用對其進行氧等離子處理,放入真空腔體。把靶材和襯底的距離設定為45!11111。用機械泵和分子泵把腔體的真空度抽到1.0X10—3?3,氧氣的工作氣體流量為108(^111,壓強調(diào)節(jié)為0.5?3,襯底溫度為2501,激光能量為80“,通過控制磁控濺射的時間為4001!!,得到厚度為250=0的發(fā)光薄膜,化學式為01?^然后在發(fā)光薄膜上面蒸鍍一層八8,作為陰極,得到薄膜電致發(fā)光器件。
[0085]實施例3
[0086]選用,&11?3粉體,分別為0.95臟01,1臟01,0.05臟01,經(jīng)過均勻混合后,在13001下燒結成直徑為50臟,厚度為2111111的陶瓷靶材,并將靶材裝入真空腔體內(nèi)。然后,先后用丙酮、無水乙醇和去離子水超聲清洗帶110的玻璃襯底,并用對其進行氧等離子處理,放入真空腔體。把靶材和襯底的距離設定為95皿。用機械泵和分子泵把腔體的真空度抽到1.0X10—5?3,氧氣的工作氣體流量為仙^⑶!!!,壓強調(diào)節(jié)為5?3,襯底溫度為7501,激光能量為300“,通過控制磁控濺射的時間為3001??!,得到厚度為180=0的發(fā)光薄膜,化學式為\956^6 =0.058^然后在發(fā)光薄膜上面蒸鍍一層仏,作為陰極,得到薄膜電致發(fā)光器件。
[0087]實施例4
[0088]選用1^?3,8^3粉體,分別為0.97臟01,1臟01,0? 03臟01,經(jīng)過均勻混合后,在12501^下燒結成直徑為50臟,厚度為2臟的陶瓷祀材,并將祀材裝入真空腔體內(nèi)。然后,先后用丙酮、無水乙醇和去離子水超聲清洗帶110的玻璃襯底,并用對其進行氧等離子處理,放入真空腔體。把靶材和襯底的距離設定為60!11111。用機械泵和分子泵把腔體的真空度抽到5.0父10—4?3,氧氣的工作氣體流量為208(^111,壓強調(diào)節(jié)為3?3,襯底溫度為5001,激光能量為150“,通過控制磁控濺射的時間為2001?。?,得到厚度為110=0的發(fā)光薄膜,化學式為1^976^6:0.038^然后在發(fā)光薄膜上面蒸鍍一層仏,作為陰極,得到薄膜電致發(fā)光器件。
[0089]實施例5
[0090]選用1^?3,8^3粉體,分別為0.99臟01,1臟01,0? 01臟01,經(jīng)過均勻混合后,在9001^^燒結成直徑為50臟,厚度為2臟的陶瓷祀材,并將祀材裝入真空腔體內(nèi)。然后,先后用丙酮、無水乙醇和去離子水超聲清洗帶1了0的玻璃襯底,并用對其進行氧等離子處理,放入真空腔體。把靶材和襯底的距離設定為45!11111。用機械泵和分子泵把腔體的真空度抽到1.0X10—3?3,氧氣的工作氣體流量為108(^111,壓強調(diào)節(jié)為0.5?3,襯底溫度為2501,激光能量為80“,通過控制磁控濺射的時間為3501?。?,得到厚度為220=0的發(fā)光薄膜,化學式為:0.01?^然后在發(fā)光薄膜上面蒸鍍一層八8,作為陰極,得到薄膜電致發(fā)光器件。
[0091]實施例6
[0092]選用1^?3,8^3粉體,分別為0.95臟01,1臟01,0? 05臟01,經(jīng)過均勻混合后,在13001^下燒結成直徑為50皿,厚度為2皿的陶瓷祀材,并將祀材裝入真空腔體內(nèi)。然后,先后用丙酮、無水乙醇和去離子水超聲清洗帶110的玻璃襯底,并用對其進行氧等離子處理,放入真空腔體。把靶材和襯底的距離設定為95!11111。用機械泵和分子泵把腔體的真空度抽到1.0父10—5?3,氧氣的工作氣體流量為仙^⑶!!!,壓強調(diào)節(jié)為5?3,襯底溫度為7501,激光能量為300“,通過控制磁控濺射的時間為2501!!,得到厚度為130=0的發(fā)光薄膜,化學式為1^956^6:0.058^然后在發(fā)光薄膜上面蒸鍍一層仏,作為陰極,得到薄膜電致發(fā)光器件。
[0093]實施例7
[0094]選用8^3粉體,分別為0.97臟01,1臟01,0? 03臟01,經(jīng)過均勻混合后,在12501^下燒結成直徑為50臟,厚度為2臟的陶瓷祀材,并將祀材裝入真空腔體內(nèi)。然后,先后用丙酮、無水乙醇和去離子水超聲清洗帶110的玻璃襯底,并用對其進行氧等離子處理,放入真空腔體。把靶材和襯底的距離設定為60!11111。用機械泵和分子泵把腔體的真空度抽到5.0父10—4?3,氧氣的工作氣體流量為208(^111,壓強調(diào)節(jié)為3?3,襯底溫度為5001,激光能量為150“,通過控制磁控濺射的時間為1501?。?,得到厚度為80=0的發(fā)光薄膜,化學式為6(10.976^6 =0.038^然后在發(fā)光薄膜上面蒸鍍一層仏,作為陰極,得到薄膜電致發(fā)光器件。
[0095]實施例8
[0096]選用6(11^,8^3粉體,分別為0.99臟01,1臟01,0? 01臟01,經(jīng)過均勻混合后,在9001^^燒結成直徑為50臟,厚度為2臟的陶瓷祀材,并將祀材裝入真空腔體內(nèi)。然后,先后用丙酮、無水乙醇和去離子水超聲清洗帶1了0的玻璃襯底,并用對其進行氧等離子處理,放入真空腔體。把靶材和襯底的距離設定為45!11111。用機械泵和分子泵把腔體的真空度抽到1.0X10—3?3,氧氣的工作氣體流量為108(^111,壓強調(diào)節(jié)為0.5?3,襯底溫度為2501,激光能量為80“,通過控制磁控濺射的時間為3001?。?,得到厚度為210!?。。?!的發(fā)光薄膜,化學式為化!。.八8,作為陰極,得到薄膜電致發(fā)光器件。
[0097]實施例9
[0098]選用8^3粉體,分別為0.95臟01,1臟01,0? 05臟01,經(jīng)過均勻混合后,在13001^下燒結成直徑為50皿,厚度為2皿的陶瓷祀材,并將祀材裝入真空腔體內(nèi)。然后,先后用丙酮、無水乙醇和去離子水超聲清洗帶110的玻璃襯底,并用對其進行氧等離子處理,放入真空腔體。把靶材和襯底的距離設定為95!11111。用機械泵和分子泵把腔體的真空度抽到1.0父10—5?3,氧氣的工作氣體流量為仙^⑶!!!,壓強調(diào)節(jié)為5?3,襯底溫度為7501,激光能量為300“,通過控制磁控濺射的時間為2001!!,得到厚度為120=0的發(fā)光薄膜,化學式為6(10.956^6 =0.058^然后在發(fā)光薄膜上面蒸鍍一層仏,作為陰極,得到薄膜電致發(fā)光器件。
[0099]實施例10
[0100]選用粉體,分別為在12501^下燒結成直徑為50臟,厚度為2臟的陶瓷祀材,并將祀材裝入真空腔體內(nèi)。然后,先后用丙酮、無水乙醇和去離子水超聲清洗帶110的玻璃襯底,并用對其進行氧等離子處理,放入真空腔體。把靶材和襯底的距離設定為60!11111。用機械泵和分子泵把腔體的真空度抽到5.0父10—,氧氣的工作氣體流量為208(^111,壓強調(diào)節(jié)為3?3,襯底溫度為5001,激光能量為150“,通過控制磁控濺射的時間為1001??!,得到厚度為60=0的發(fā)光薄膜,化學式為1%976^6:0.038^然后在發(fā)光薄膜上面蒸鍍一層仏,作為陰極,得到薄膜電致發(fā)光器件。
[0101]實施例11
[0102]選用8111^3 粉體,分別為 0.99臟01,111111101, 0.01臟01,經(jīng)過均勻混合后,在9001^燒結成直徑為50臟,厚度為2111111的陶瓷祀材,并將祀材裝入真空腔體內(nèi)。然后,先后用丙酮、無水乙醇和去離子水超聲清洗帶110的玻璃襯底,并用對其進行氧等離子處理,放入真空腔體。把靶材和襯底的距離設定為45!11111。用機械泵和分子泵把腔體的真空度抽到1.0X10—3?3,氧氣的工作氣體流量為108(^111,壓強調(diào)節(jié)為0.5?3,襯底溫度為2501,激光能量為80“,通過控制磁控濺射的時間為1501?。?,得到厚度為80=0的發(fā)光薄膜,化學式為
01?^然后在發(fā)光薄膜上面蒸鍍一層八8,作為陰極,得到薄膜電致發(fā)光器件。
[0103]實施例12
[0104]選用8111^3 粉體,分別為 0.95臟01,111111101, 0.05臟01,經(jīng)過均勻混合后,在13001^下燒結成直徑為50皿,厚度為2皿的陶瓷祀材,并將祀材裝入真空腔體內(nèi)。然后,先后用丙酮、無水乙醇和去離子水超聲清洗帶110的玻璃襯底,并用對其進行氧等離子處理,放入真空腔體。把靶材和襯底的距離設定為95!11111。用機械泵和分子泵把腔體的真空度抽到1.0父10—5?3,氧氣的工作氣體流量為408(^111,壓強調(diào)節(jié)為5?3,襯底溫度為7501,激光能量為300“,通過控制磁控濺射的時間為4001!!,得到厚度為240=0的發(fā)光薄膜,化學式為1%956^6:0.058^然后在發(fā)光薄膜上面蒸鍍一層仏,作為陰極,得到薄膜電致發(fā)光器件。
[0105]以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此,本發(fā)明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【權利要求】
1.一種釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜,其特征在于,所述釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜的材料的化學通式為ThGaF6:XSm3+ ; 其中,TGaF6是基質(zhì),且X為0.0l?0.05,T為Y、La、Gd或Lu。
2.如權利要求1所述的釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜,其特征在于,所述釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜的厚度為30nm?250nm。
3.一種釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: 根據(jù)TVxGaF6:XSm3+各元素的化學計量比稱取TF3, GaF3和SmF3粉體并混合均勻在900°C?1300°C下燒結制成靶材,其中,X為0.01?0.05,T為Y、La、Gd或Lu ; 將襯底及所述靶材裝入磁控濺射鍍膜設備的真空腔體,并調(diào)整所述真空腔體的真空度為 1.0 X KT3Pa ?1.0 X KT5Pa ;及 調(diào)整工作氣體的流量為1sccm?40sccm,工作氣體的壓強為0.5Pa?5Pa,所述靶材與所述襯底的間距為45mm?95mm,所述襯底的溫度為250°C?750°C,激光的能量為80?300mJ,在所述襯底上磁控濺射得到釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜,所述釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜的材料的化學通式為TVxGaF6:XSm3+,其中,x為0.01?0.05,T為Y、La、Gd或Lu。
4.根據(jù)權利要求3所述的釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜的制備方法,其特征在于,燒結制成祀材的操作中,燒結的溫度為1250°C,制成的祀材的直徑為50mm,厚度為2mm。
5.根據(jù)權利要求3所述的釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜的制備方法,其特征在于,磁控濺射的操作中,工作氣體的流量為20sCCm,工作氣體的壓強為3Pa,所述靶材與所述襯底的間距為60mm,所述襯底的溫度為500°C,所述激光的能量為150mJ。
6.根據(jù)權利要求3所述的釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜的制備方法,其特征在于,所述襯底為ITO襯底;所述工作氣體為氧氣。
7.根據(jù)權利要求3所述的釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜的制備方法,其特征在于,磁控派射的操作中,通過控制磁控派射的時間為1min?40min,得到厚度為30nm?250nm的釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜。
8.一種薄膜電致發(fā)光器件,包括依次層疊的基底、陽極層、發(fā)光層以及陰極層,其特征在于,所述發(fā)光層為釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜,所述釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜的材料的化學通式為TVxGaF6:XSm3+ ; 其中,TGaF6是基質(zhì),且X為0.01?0.05,T為Y、La、Gd或Lu。
9.一種薄膜電致發(fā)光器件的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: 提供襯底,所述襯底包括層疊的基底和陽極層; 在所述陽極層上形成發(fā)光層,所述發(fā)光層為釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜,所述釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜的材料的化學通式為TVxGaF6:XSm3+,其中,TGaF6是基質(zhì),且x為0.01 ?0.05,T 為 Y、La、Gd 或 Lu ; 在所述發(fā)光層上形成陰極層。
10.根據(jù)權利要求9所述的薄膜電致發(fā)光器件的制備方法,其特征在于,所述發(fā)光層的制備包括以下步驟: 根據(jù)TVxGaF6:XSm3+各元素的化學計量比稱取TF3, GaF3和SmF3粉體并混合均勻在900°C?1300°C下燒結制成靶材,其中,X為0.01?0.05,T為Y、La、Gd或Lu ; 將所述襯底及所述靶材裝入磁控濺射鍍膜設備的真空腔體,并調(diào)整所述真空腔體的真空度為 1.0X KT3Pa ?1.0X KT5Pa ;及 調(diào)整工作氣體的流量為1sccm?40sccm,工作氣體的壓強為0.5Pa?5Pa,所述靶材與所述襯底的間距為45mm?95mm,所述襯底的溫度為250°C?750°C,激光的能量為80?300mJ,在所述襯底上磁控濺射得到釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜,所述釤摻雜稀土氟鎵酸鹽發(fā)光薄膜的材料的化學通式為TVxGaF6:XSm3+,其中,x為0.01?0.05,T為Y、La、Gd或Lu。
【文檔編號】C09K11/85GK104449729SQ201310443139
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2013年9月25日 優(yōu)先權日:2013年9月25日
【發(fā)明者】周明杰, 陳吉星, 王平, 鐘鐵濤 申請人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技術有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司