[发明专利]铥镱共掺杂锆镓硫化物上转换荧光粉及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及荧光粉领域，尤其涉及一种铥镱共掺杂锆镓硫化物上转换荧光粉及其制备方。

背景技术

OLED的全称Organic Light Emitting Diode，有机发光二极管。它有很多的优势，其组件结构简单，生产成本便宜，自发光的特性，加上OLED的反应时间短，更有可弯曲的特性，让它的应用范围极广。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。但制备成荧光粉应用于OLED的领域，仍鲜见报道。

发明内容

基于上述问题，本发明所要解决的问题在于提供一种铥镱共掺杂的锆镓硫化物上转换荧光粉。

本发明的技术方案如下：

一种铥镱共掺杂锆镓硫化物上转换荧光粉，其结构通式为ZrS-Ga₂S₃-R₂S:xTm³⁺,yYb³⁺；其中，aZrS-bGa₂S₃-cR₂S:xTm³⁺,yYb³⁺；其中，aZrS-bGa₂S₃-cR₂S是基质，Tm³⁺和Yb³⁺是掺杂激活元素，在薄膜中充当发光离子中心；a的取值为0.1～0.8，b的取值为0.12～0.3，c的取值为0.03～0.06，x的取值为0.01～0.06，y的取值为0.01～0.04；优选，a的取值为0.7，b的取值为0.2，c的取值为0.05，x的取值为0.03，y的取值为0.01。

本发明还提供一种上述铥镱共掺杂锆镓硫化物上转换荧光粉的制备方法，包括如下步骤：

（1）、按照结构通式aZrS-bGa₂S₃-cR₂S:xTm³⁺,yYb³⁺中各元素的化学计量比，称取ZrS，Ga₂S₃，R₂S，Tm₂S₃和Yb₂S₃粉体；

（2）、将步骤（1）中的粉体混合后溶于盐酸HCl中，配制成0.5～3mol/L的溶液，并加入浓度0.005～0.05mol/L的聚乙二醇溶液为分散剂，制得前驱体溶液；

（3）把步骤（2）中的前驱体溶液导入喷雾干燥仪的雾化器中，随后向雾化器中通入气流量为1～15L/min的载气，且所述前驱体溶液随所述载气进入反应器中进行喷雾反应，制得荧光粉前驱体；；

（4）收集荧光粉前驱体，并置于600～1300℃中煅烧2～5小时，即得到结构通式为aZrS-bGa₂S₃-cR₂S:xTm³⁺,yYb³⁺的铥镱共掺杂锆镓硫化物上转换荧光粉；其中，aZrS-bGa₂S₃-cR₂S是基质，Tm³⁺和Yb³⁺是掺杂激活元素，在薄膜中充当发光离子中心；a的取值为0.1～0.8，b的取值为0.12～0.3，c的取值为0.03～0.06，x的取值为0.01～0.06，y的取值为0.01～0.04。

所述铥镱共掺杂锆镓硫化物上转换荧光粉的制备方法中，优选，将步骤（1）中的粉体混合后溶于盐酸HCl中，配制成1.5mol/L的溶液。

所述铥镱共掺杂锆镓硫化物上转换荧光粉的制备方法中，优选，聚乙二醇溶液的浓度0.01mol/L。

所述铥镱共掺杂锆镓硫化物上转换荧光粉的制备方法中，优选，所述载气为氮气，氩气或氢气的一种或几种的混合气体；所述载气的气体流量为5L/min。

所述铥镱共掺杂锆镓硫化物上转换荧光粉的制备方法中，优选，喷雾反应的温度为100～220℃；优选160℃。