[发明专利]一种稀土掺杂硫代钼酸盐上转换发光材料及其制备方法和有机发光二极管

说明书

技术领域

本发明属于半导体光电材料领域，具体涉及一种稀土掺杂硫代钼酸盐上转换发光材料及其制备方法和有机发光二极管。 

背景技术

有机发光二极管（OLED）是一种以有机材料为发光材料，能把施加的电能转化为光能的能量转化装置。它具有超轻薄、自发光、响应快、低功耗等突出性能，在显示、照明等领域有着极为广泛的应用前景。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稀土掺杂硫代钼酸盐上转换发光材料，仍未见报道。 

发明内容

为解决上述现有技术的问题，本发明提供了一种稀土掺杂硫代钼酸盐上转换发光材料及其制备方法和有机发光二极管。本发明提供的稀土掺杂硫代钼酸盐上转换发光材料可由红绿光长波辐射激发出蓝光短波发光，从而弥补目前蓝光发光材料的不足。本发明制备工艺易于控制，有利于器件的工业化生产，以及加工成本低廉，具有极为广阔的商业化发展前景。 

第一方面，本发明提供了一种稀土掺杂硫代钼酸盐上转换发光材料，其化 学式为LiLa_1-x-y(MoS₄)₂：xPr³⁺,yYb³⁺，其中，0.01≤x≤0.08，0≤y≤0.1。 

优选地，所述x为0.05，所述y为0.06。 

钼酸盐基质具有高的热、化学稳定性以及良好的光学性能，已经广泛应用在荧光粉，光学信息存储和X射线激发发光材料领域中，而硫代钼酸盐基质与之相比，具有更宽的辐射吸收能级，可以诱发更强的波段辐射；而Pr³⁺离子发生 ³P₀→³H₄的跃迁辐射形成485nm波长区的发射峰，提供了白光器件所需要的蓝色光；Yb离子在该发光材料体系中充当敏化离子的作用，把基质吸收的能量更多的传递到发光中心离子以得到更高的发光效率。 

第二方面，本发明提供了一种稀土掺杂硫代钼酸盐上转换发光材料的制备方法，包括以下步骤： 

（1）根据摩尔比1：（1-x-y）：4：x：y称取Li₂S，La₂S₃，MoS₃，Pr₂S₃和Yb₂S₃粉体，其中，0.01≤x≤0.08，0≤y≤0.1； 

（2）将步骤（1）中称取的粉体溶于硫化氢、硫化氢铵或硫化铵水溶液中，得到混合溶液，向所述混合溶液中滴入草酸和氨水； 

（3）当所述混合溶液中不再生成沉淀时，继续向所述混合溶液中加入氨水调节混合溶液的PH值至7.5～10，静置1～4小时使沉淀完全，过滤，得到沉淀物； 

（4）将所述沉淀物洗涤后，于900～1300℃下焙烧0.5～5h，得到稀土掺杂硫代钼酸盐上转换发光材料，其化学式为LiLa_1-x-y(MoS₄)₂：xPr³⁺,yYb³⁺，其中，0.01≤x≤0.08，0≤y≤0.1。 

优选地，所述x为0.05，所述y为0.06。 

优选地，在滴入草酸和氨水的过程中，边滴加边搅拌所述混合溶液。 

优选地，步骤（3）中，调节所述混合溶液的PH值至8。 

优选地，步骤（3）中，所述静置时间为2小时。 

优选地，步骤（4）中，将所述沉淀物洗涤后，于1000℃下焙烧2小时。 

优选地，步骤（4）中，所述洗涤操作为：用无水乙醇和蒸馏水反复洗涤。 

上述化学共沉淀法制备得到的稀土掺杂硫代钼酸盐上转换发光材料，具有组成均匀、纯度高、颗粒细等优点。