[发明专利]一种场发射荧光材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于发光材料技术领域，具体涉及一种场发射荧光材料及其制备方法。

背景技术

场发射显示器(FED)是一种新发展起来的平板显示器，其工作原理和传统的阴极射线管(CRT)类似，是通过电子束轰击显示屏上的荧光粉成像。其不同之处在于CRT是加热阴极产生热电子，并利用电磁场控制电子偏向，在荧光屏上扫描寻址，而FED的电子发出方式宏观上是平面状，电子直接向前射出到对应的像素发光，不需要偏转线圈、工作电压低，可制成很薄的FED平板显示(FPD)。与其它的FPD相比，FED在亮度、视角、响应时间、工作温度范围、能耗等方面均具有潜在的优势。

制备性能优良的FED的关键因素之一是荧光粉的制备。从组成上这些荧光粉可以分为两大类，硫化物系列和氧化物系列。硫化物系列主要有：蓝粉ZnS:Ag:Cl，SrGa₂S₄:Ce等；绿粉SrGa₂S₄:Eu，ZnS:Cu:Au:Al；红色Y₂O₂S:Eu。硫化物系列有较高的发光亮度，但其稳定性较差，在低压大电流电子束轰击下容易分解产生硫，一方面使材料本身的性能衰退，另一方面硫对阴极电子发射针有严重的“毒化”作用。氧化物系列主要包括蓝粉Y₂SiO₅:Ce，LaGaO₃:Tm，BaMgAl₁₀O₁₇:Eu；绿粉ZnGa₂O₄:Mn，Y₂SiO₅:Tb，Zn₂SiO₄:Mn；红粉Y₂O₃:Eu。氧化物系列具有较高的稳定性，但在低压电子束轰击下发光效率不高。因此，如何提高荧光粉的发光亮度一直是材料化学和材料物理学领域中发光材料研究的重要内容。

发明内容

有鉴于此，提供一种颗粒均匀、导电性强、在场发射中发光强度高的场发射荧光材料。

以及，提供一种制备工艺简单、成本低、制备周期短的场发射荧光材料制备方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种场发射荧光材料，其结构表达式为：荧光粉@Zn_1-xAl_xO。其中，@是以荧光粉为核，以Zn_1-xAl_xO为壳将荧光粉包裹其中；0＜x≤0.05。

以及，一种场发射荧光材料制备方法，包括如下步骤：

将锌盐和铝盐溶解于含羟基醚或/和醇溶液中，并加入稳定剂混合得前驱体溶液，然后将前驱体溶液陈化得Zn_1-xAl_xO胶体，其中，0＜x≤0.05；

将荧光粉与无水乙醇溶剂混合后过滤，然后干燥，从而进行荧光粉的表面处理；

将经表面处理后的荧光粉与Zn_1-xAl_xO胶体混合，干燥，获得Zn_1-xAl_xO胶体包覆的荧光粉；

将Zn_1-xAl_xO胶体包覆荧光粉在400～1200℃下进行热处理，获得所述场发射荧光材料。

在上述场发射荧光材料及其制备方法中，该场发射荧光材料采用Zn_1-xAl_xO包覆荧光粉，增强了该场发射荧光材料颗粒的均匀性、导电性，以及增强了其在场发射中发光强度。与此同时，该场发射荧光材料制备方法只需控温以及按合适比例添加各反应物即能得到产物，因此，该场发射荧光材料制备方法工艺简单、设备要求低、制备周期短，另外，由于荧光粉种类可以根据不同实际需求而灵活调整，因而，可根据荧光粉种类而制备出能发射出不同种颜色的该场发射荧光材料。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是实施例1和Y₂O₃:Eu在阴极射线发光检测系统测试下的光谱图，图中a为Y₂O₃:Eu@Zn_0.99Al_0.01O的光谱图；b为Y₂O₃:Eu的光谱图；