铥掺杂碱铋氟硼酸盐玻璃上转换发光材料、制备方法及其应用技术

技术编号:10461523 阅读:230 留言:0更新日期:2014-09-24 15:43
一种铥掺杂碱铋氟硼酸盐玻璃上转换发光材料,其化学式为aBi2O3-bB2O3-cRF:xTm3+,其中,a为0.15~0.3,b为0.25~0.32,c为0.48~0.53,x为0.005~0.03,R为锂、钠、钾、铷和铯元素中的一种。该铥掺杂碱铋氟硼酸盐玻璃上转换发光材料的光致发光光谱中,铥掺杂碱铋氟硼酸盐玻璃上转换发光材料的激发波长为796nm,在475nm波长区由Tm3+离子1G4→3H6的跃迁辐射形成发光峰,可以作为蓝光发光材料。本发明专利技术还提供该铥掺杂碱铋氟硼酸盐玻璃上转换发光材料的制备方法及使用该铥掺杂碱铋氟硼酸盐玻璃上转换发光材料的有机发光二极管。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种铥掺杂碱铋氟硼酸盐玻璃上转换发光材料,其化学式为aBi2O3-bB2O3-cRF:xTm3+,其中,a为0.15~0.3,b为0.25~0.32,c为0.48~0.53,x为0.005~0.03,R为锂、钠、钾、铷和铯元素中的一种。该铥掺杂碱铋氟硼酸盐玻璃上转换发光材料的光致发光光谱中,铥掺杂碱铋氟硼酸盐玻璃上转换发光材料的激发波长为796nm,在475nm波长区由Tm3+离子1G4→3H6的跃迁辐射形成发光峰,可以作为蓝光发光材料。本专利技术还提供该铥掺杂碱铋氟硼酸盐玻璃上转换发光材料的制备方法及使用该铥掺杂碱铋氟硼酸盐玻璃上转换发光材料的有机发光二极管。【专利说明】铥掺杂碱铋氟硼酸盐玻璃上转换发光材料、制备方法及其 应用
本专利技术涉及一种铥掺杂碱铋氟硼酸盐玻璃上转换发光材料、制备方法及有机发光 二极管。
技术介绍
有机发光二极管(0LED)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0LED蓝光材料比较困 难,极大的限制了白光0LED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铥掺杂碱铋氟硼酸 盐玻璃上转换发光材料,仍未见报道。
技术实现思路
基于此,有必要提供一种可由长波辐射激发出蓝光的铥掺杂碱铋氟硼酸盐玻璃上 转换发光材料、制备方法及使用该铥掺杂碱铋氟硼酸盐玻璃上转换发光材料的有机发光二 极管。 -种铥掺杂碱铋氟硼酸盐玻璃上转换发光材料,其化学式为aBi203-bB 203-cRF : xTm3+,其中,a 为 0· 15 ?0· 3, b 为 0· 25 ?0· 32, c 为 0· 48 ?0· 53, X 为 0· 005 ?0· 03, R 为锂、钠、钾、铷和铯元素中的一种。 所述 a 为 0· 2, b 为 0· 29, c 为 0· 5, X 为 0· 01。 -种铥掺杂碱铋氟硼酸盐玻璃上转换发光材料的制备方法,包括以下步骤 步骤一、根据aBi203-bB20 3-cRF :xTm3+各元素的化学计量比称取Bi203, B203, RF和 Tm203 粉体,其中 a 为(λ 15 ?(λ 3, b 为(λ 25 ?(λ 32, c 为(λ 48 ?(λ 53, X 为(λ 005 ?(λ 03, R为锂、钠、钾、铷和铯元素中的一种; 步骤二、将所述步骤一中称取的粉体混合均匀得到前驱体; 步骤三、将所述步骤二中的前驱体在900°C?1400°C下灼烧0. 5小时?5小时; 步骤四、将所述步骤三中处理后的前躯体冷却到600°C?800°C,再保温0. 5小 时?3小时,冷却到室温,得到化学通式为aBi203-bB20 3-cRF :xTm3+的铥掺杂碱铋氟硼酸盐 玻璃上转换发光材料。 所述 Bi203, B203, RF 和 Tm203 粉体各组分摩尔比为(0. 15 ?0. 3) : (0. 25 ?0. 32): (0· 48 ?0· 53) :(0· 05 ?0· 03)。 所述Bi203, B203, RF和Tm203粉体各组分摩尔比为20:29:50:1。 步骤二中所述混合是将所述粉体在刚玉钵中研磨20分钟?60分钟。 步骤三中将所述前驱体在1200°C下灼烧3小时。 步骤四中的冷却温度为700°C,保温时间为2小时。 一种有机发光二极管,包括依次层叠的基板、阴极、有机发光层、阳极及透明封装 层,其特征在于,所述透明封装层中分散有铥掺杂碱铋氟硼酸盐玻璃上转换发光材料,所述 铥掺杂碱铋氟硼酸盐玻璃上转换发光材料的化学式为aBi203-bB20 3-cRF :XTm3+,其中,a为 0· 15 ?0· 3, b 为 0· 25 ?0· 32, c 为 0· 48 ?0· 53, X 为 0· 005 ?0· 03, R 为锂、钠、钾、铷和 铯元素中的一种。 a 为 0· 2, b 为 0· 29, c 为 0· 5, X 为 0· 01。 上述铥掺杂碱铋氟硼酸盐玻璃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;制备的铥掺杂碱铋氟硼酸盐玻璃上转换发光材 料的光致发光光谱中,铥掺杂碱铋氟硼酸盐玻璃上转换发光材料的激发波长为796nm,在 475nm波长区由Tm3+离子1G4 - 3H6的跃迁福射形成发光峰,可以作为蓝光发光材料。 【专利附图】【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制备的铥掺杂碱铋氟硼酸盐玻璃上转换发光材料的光致发光谱 图。 图3为实施例1制备的铥掺杂碱铋氟硼酸盐玻璃上转换发光材料的拉曼光谱。 图4为实施例1制备的透明封装层中掺杂有铥掺杂碱铋氟硼酸盐玻璃上转换发光 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铥掺杂碱铋氟硼酸盐玻璃上转换发光材料及其制 备方法进一步阐明。 -实施方式的钱掺杂碱秘氟硼酸盐玻璃上转换发光材料,其化学式为 aBi203-bB203-cRF :xTm3+,其中,a 为 0· 15 ?0· 3, b 为 0· 25 ?0· 32, c 为 0· 48 ?0· 53, X 为 0. 005?0. 03, R为锂、钠、钾、铷和铯元素中的一种。 优选的,a 为 0· 2, b 为 0· 29, c 为 0· 5, X 为 0· 01。 该铥掺杂碱铋氟硼酸盐玻璃上转换发光材料的光致发光光谱中,铥掺杂碱铋氟硼 酸盐玻璃上转换发光材料的激发波长为796nm,当材料受到长波长(如796nm)的辐射的时 候,Tm3+离子就处于了 激发态,然后向3H6跃迁,就发出475nm的蓝光,可以作为蓝光发光 材料。 上述铥掺杂碱铋氟硼酸盐玻璃上转换发光材料的制备方法,包括以下步骤: 步骤S11、根据aBi203-bB20 3-cRF :xTm3+各元素的化学计量比称取Bi203,B20 3,RF和 Tm203 粉体,其中,a 为 0· 15 ?0· 3,b 为 0· 25 ?0· 32,c 为 0· 48 ?(λ 53,x 为 0· 005 ?0· 03, R为锂、钠、钾、铷和铯元素中的一种。 该步骤中,所述Bi203, B203, RF和Tm203粉体各组分摩尔比为(0. 15?0. 3 ): (0· 25 ?0· 32) : (0· 48 ?0· 53) : (0· 05 ?0· 03)。 该步骤中,优选的,Bi203, B203, RF和Tm203粉体各组分摩尔比为 0. 2:0. 29:0. 5:0. 01〇 步骤S13、将步骤S11中称取的粉体混合均匀得到前驱体。 该步骤中,将粉体在刚玉钵中研磨20分钟?60分钟得到混合均匀的前驱体,优选 的研磨40分钟。 步骤S15、将前驱体在900°C?1400°本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铥掺杂碱铋氟硼酸盐玻璃上转换发光材料,其特征在于:其化学通式为aBi2O3‑bB2O3‑cRF:xTm3+,其中,a为0.15~0.3,b为0.25~0.32,c为0.48~0.53,x为0.005~0.03,R为锂、钠、钾、铷和铯元素中的一种。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:周明杰王平陈吉星黄辉
申请(专利权)人:海洋王照明科技股份有限公司深圳市海洋王照明技术有限公司深圳市海洋王照明工程有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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