[发明专利]镝掺杂氟钽酸盐上转换发光材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种镝掺杂氟钽酸盐上转换发光材料及其制备方法。

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镝掺杂氟钽酸盐上转换发光材料，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镝掺杂氟钽酸盐上转换发光材料及其制备方法。

一种镝掺杂氟钽酸盐上转换发光材料，其化学式为RTa_1-xF₆：xDy³⁺，其中，R选自Li、Na及K中的至少一种，0.002≤x≤0.06。

在其中一个实施例中，x为0.03。

一种镝掺杂氟钽酸盐上转换发光材料的制备方法，包括以下步骤：

按照RTa_1-xF₆：xDy³⁺各元素的化学计量比称取R₂O，Ta₂O₅和Dy₂O₃粉体，其中，R₂O选自Li₂O、Na₂O及K₂O中的至少一种，0.002≤x≤0.06；

将称取的粉体溶于氢氟酸中配制成金属阳离子的浓度为0.5mol/L～3mol/L的溶液；

将所述溶液随载气雾化成气雾状形成前驱体；

将所述前驱体的温度升高至500℃～1400℃反应1min～15min得到化学式为RTa_1-xF₆：xDy³⁺的镝掺杂氟钽酸盐上转换发光材料，其中R选自Li、Na及K中的至少一种，0.002≤x≤0.06。

在其中一个实施例中，x为0.03。

在其中一个实施例中，将称取的粉体溶于氢氟酸中配制成溶液的步骤还包括：往所述溶液中添加分散剂，所述分散剂的浓度为0.005mol/L～0.05mol/L。

在其中一个实施例中，所述分散剂为聚乙二醇。

在其中一个实施例中，将所述溶液随载气雾化成气雾状形成前驱体的步骤为：将载气及所述溶液一起通入雾化器中使所述溶液雾化成气雾状，所述载气选自氮气、氩气及氢气中的至少一种。

在其中一个实施例中，所述载气的流量为1L/min～15L/min。

在其中一个实施例中，将所述前驱体的温度升高至500℃～1400℃反应1min～15min在石英管中进行。

在其中一个实施例中，所述石英管的直径为30mm～150mm，长度为0.5m～3m。

上述镝掺杂氟钽酸盐上转换发光材料的制备方法较为简单，成本较低；制备的镝掺杂氟钽酸盐上转换发光材料的光致发光光谱中，可实现由红外至绿光的长波辐射激发，在482nm波长区由Dy³⁺离子⁴F_9/2→⁶F_15/2的跃迁辐射形成发光峰，实现了由红外至绿光的长波辐射激发出蓝光短波发光。

附图说明

图1为一实施方式的镝掺杂氟钽酸盐上转换发光材料的制备方法的流程图；

图2为一实施方式的喷雾热解设备的结构示意图；

图3为实施例1制备的镝掺杂氟钽酸盐上转换发光材料的光致发光谱图；

图4为实施例1制备的镝掺杂氟钽酸盐上转换发光材料的XRD图；

图5为一实施方式的有机发光二极管的结构示意图；

图6为实施例1制备的透明封装层中分散有实施例1制备的镝掺杂氟钽酸盐上转换发光材料形成发白光的有机发光二极管的光谱图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对镝掺杂氟钽酸盐上转换发光材料、其制备方法及使用该镝掺杂氟钽酸盐上转换发光材料的有机发光二极管进一步阐明。