[发明专利]钬掺杂硫氧化钇上转换发光材料、制备方法及其应用

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种钬掺杂硫氧化钇上转换发光材料、制备方法及有机发光二极管。

【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钬掺杂硫氧化钇上转换发光材料，仍未见报道。

【发明内容】

基于此，有必要提供一种可由长波辐射激发出蓝光的钬掺杂硫氧化钇上转换发光材料、制备方法及使用该钬掺杂硫氧化钇上转换发光材料的有机发光二极管。

一种钬掺杂硫氧化钇上转换发光材料，其化学式为其化学式为Y₂O₂S:xHo³⁺，其中0.01≤x≤0.05。

在优选的实施例中，x为0.03。

一种钬掺杂硫氧化钇上转换发光材料的制备方法，包括以下步骤：步骤一、称取Y₂O₃、Ho₂O₃、S和Na₂CO₃粉体，其中Y₂O₃、Ho₂O₃、S、Na₂CO₃的摩尔比为？；步骤二、将步骤一中称取的粉体混合均匀得到前驱体；步骤三、在还原性气氛下，将所述前驱体在800℃～1000℃下灼烧0.5小时～5小时，之后冷却到100℃～500℃，再保温0.5小时～3小时得到粉体产物；步骤四、除去所述粉体产物中的Na₂CO₃，得到钬掺杂硫氧化钇上转换发光材料。

在优选的实施例中，Y₂O₃、Ho₂O₃、S、Na₂CO₃的摩尔比为0.97∶0.03∶1∶1.5。

在优选的实施例中，步骤二中将粉体在刚玉钵体中研磨20分钟～60分钟。

在优选的实施例中，步骤三种将所述前驱体在800℃下灼烧3小时。

在优选的实施例中，步骤三中将所述前驱体在在800℃下灼烧3小时，之后冷却到250℃，再保温2小时得到所述粉体产物。

在优选的实施例中，所述还原性气氛为氩氢混合气体，其中氢气的摩尔含量为5％。

在优选的实施例中，步骤四中，将步骤三得到的粉体产物放入无机酸中浸泡后用去离子水冲洗至中性后烘干得到所述钬掺杂硫氧化钇上转换发光材料。

一种有机发光二极管，该有机发光二极管包括依次层叠的基板、阴极、有机发光层、阳极及透明封装层，所述透明封装层中掺杂有钬掺杂硫氧化钇上转换发光材料，该钬掺杂硫氧化钇上转换发光材料的化学式为Y₂O₂S:xHo³⁺，其中0.01≤x≤0.05

上述钬掺杂硫氧化钇上转换发光材料的制备方法较为简单，成本较低，同时反应过程中无三废产生，较为环保；制备的钬掺杂硫氧化钇上转换发光材料的光致发光光谱中，钬掺杂硫氧化钇上转换发光材料的激发波长为640nm，在490nm波长区由Ho³⁺离子⁵F₃→⁵I₈的跃迁辐射形成发光峰，可以作为蓝光发光材料。

【附图说明】

图1为一实施方式的有机发光二极管的结构示意图。

图2为实施例1制备的钬掺杂硫氧化钇上转换发光材料的光致发光谱图。

图3为一实施方式制备的钬掺杂硫氧化钇上转换发光材料的XRD谱图。

【具体实施方式】

下面结合附图和具体实施例对钬掺杂硫氧化钇上转换发光材料及其制备方法进一步阐明。

一实施方式的钬掺杂硫氧化钇上转换发光材料，其化学式为Y₂O₂S:xHo³⁺，其中0.01≤x≤0.05。

优选的，x为0.03。