钛锰共掺杂钒硅酸盐发光材料、制备方法及其应用技术

一种钛锰共掺杂钒硅酸盐发光材料，其化学式为Me2V2Si3O14:xTi4+，yMn4+，其中，x为0.01～0.05，y为0.005～0.03，Me为铝离子，镓离子，铟离子或铊离子。该钛锰共掺杂钒硅酸盐发光材料制成的发光薄膜的电致发光光谱（EL）中，在520nm波长区有很强的发光峰，能够应用于薄膜电致发光器件中。本发明专利技术还提供该钛锰共掺杂钒硅酸盐发光材料的制备方法及其应用。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种钛锰共掺杂钒硅酸盐发光材料，其化学式为Me2V2Si3O14:xTi4+，yMn4+，其中，x为0.01～0.05，y为0.005～0.03，Me为铝离子，镓离子，铟离子或铊离子。该钛锰共掺杂钒硅酸盐发光材料制成的发光薄膜的电致发光光谱（EL）中，在520nm波长区有很强的发光峰，能够应用于薄膜电致发光器件中。本专利技术还提供该钛锰共掺杂钒硅酸盐发光材料的制备方法及其应用。【专利说明】钛锰共掺杂钒硅酸盐发光材料、制备方法及其应用【
】本专利技术涉及一种钛锰共掺杂钒硅酸盐发光材料、其制备方法、钛锰共掺杂钒硅酸盐发光薄膜、其制备方法、薄膜电致发光器件及其制备方法。【
技术介绍
】薄膜电致发光器件(TFELD)由于其主动发光、全固体化、耐冲击、反应快、视角大、适用温度宽、工序简单等优点，已引起了广泛的关注，且发展迅速。目前，研究彩色及至全色TFELD，开发多波段发光的材料，是该课题的发展方向。但是，可应用于薄膜电致发光器件的钛猛共掺杂f凡娃酸盐发光材料，仍未见报道。【
技术实现思路
】基于此，有必要提供一种可应用于薄膜电致发光器件的钛锰共掺杂钒硅酸盐发光材料、其制备方法、钛锰共掺杂钒硅酸盐发光薄膜、其制备方法、使用该钛锰共掺杂钒硅酸盐发光材料的薄膜电致发光器件及其制备方法。一种钛锰共掺杂钒硅酸盐发光材料，其化学式为Me2V2Si3O14: xTi4+，yMn4+的钛锰共掺杂钒硅酸盐发光薄膜，其中，X为0.01?0.05，y为0.005?0.03,Me为铝离子，镓离子，铟离子或铊离子。一种钛锰共掺杂钒硅酸盐发光材料的制备方法，包括以下步骤:根据Me2V2Si3O14: xTi4+，yMn4+ 各元素的化学计量比称取 Me2O3, V2O5, S1, T12 和 MnO2粉体并混合均匀得到混合粉末，其中，X为0.01?0.05，y为0.005?0.03，Me为铝离子，镓离子，铟离子或铊离子；及将将所述混合粉末在900°C?1300°C烧结0.5小时?5小时即得到化学式为Me2V2Si3O14IxTi4+, yMn4+的钛锰共掺杂钒硅酸盐发光材料。一种钛锰共掺杂钒硅酸盐发光薄膜，该钛锰共掺杂钒硅酸盐发光薄膜的材料的化学通式为 Me2V2Si3O14IxTi4+, yMn4+，其中，x 为 0.01 ?0.05，y 为 0.005 ?0.03，Me 为铝离子，镓离子，铟离子或铊离子。一种钛锰共掺杂钒硅酸盐发光薄膜的制备方法，包括以下步骤:根据Me2V2Si3O14IxTi4+, yMn4+ 各元素的化学计量比称取Me2O3, V2O5, S1, T12 和 MnO2粉体并混合均匀得到混合粉末，将所述混合粉末在900°C?1300°C烧结0.5小时?3小时制成靶材，其中，X为0.01?0.05，y为0.005?0.03,Me为铝离子，镓离子，铟离子或铊离子;将所述靶材以及衬底装入脉冲激光沉积镀膜设备的真空腔体，并将真空腔体的真空度设置为1.0X 1-5Pa?1.0X KT3Pa ;及调整脉冲激光沉积镀膜工艺参数为:基靶间距为45mm?95臟，工作压强0.2Pa?4Pa，工作气体的流量为1sccm?35sccm，衬底温度为250°C?750°C，激光能量为50?500W，接着进行制膜，得到化学式为Me2V2Si3O14: xTi4+，yMn4+的钛锰共掺杂钒硅酸盐发光薄膜，其中，X为0.0l?0.05, y为0.005?0.03, Me为招尚子，嫁尚子，铟尚子或铭尚子。一种薄膜电致发光器件，该薄膜电致发光器件包括依次层叠的衬底、阳极层、发光层以及阴极层，所述发光层的材料为钛锰共掺杂钒硅酸盐发光材料，该钛锰共掺杂钒硅酸盐发光材料的化学式为Me2V2Si3O14IxTi4+, yMn4+，其中，x为0.01?0.05，y为0.005?0.03，Me为铝离子，镓离子，铟离子或铊离子。一种薄膜电致发光器件的制备方法，包括以下步骤:提供具有阳极的衬底；根据Me2V2Si3O14: xTi4+，yMn4+ 各元素的化学计量比称取 Me2O3, V2O5, S1, T12 和 MnO2粉体并混合均匀得到混合粉末，将所述混合粉末在900°C?1300°C烧结0.5小时?3小时即制成靶材，其中，X为0.01?0.05，y为0.005?0.03,Me为铝离子，镓离子，铟离子或铊离子；将所述靶材以及所述具有阳极的衬底装入脉冲激光沉积镀膜设备的真空腔体，并将真空腔体的真空度设置为1.0X 10_5Pa?1.0X 10_3Pa ;及调整脉冲激光沉积镀膜工艺参数为:基靶间距为45mm?95臟，工作压强0.2Pa?4Pa，工作气体的流量为1sccm?35sccm，衬底温度为250°C?750°C，激光能量为50?500W，接着进行制膜，在所述阳极上制备得到发光层，所述发光层的材料为钛锰共掺杂钒硅酸盐发光材料，该钛锰共掺杂钒硅酸盐发光材料的化学式为Me2V2Si3O14:xTi4+，yMn4+，其中，X为0.01?0.05, y为0.005?0.03, Me为招尚子，嫁尚子，铟尚子或铭尚子；在所述发光层上制备阴极，得到所述薄膜电致发光器件。本专利技术钛锰共掺杂钒硅酸盐发光材料，基质钒硅酸盐其具有较高的热学和力学稳定性，还具有着良好的光学透明性，较低的声子能量，为发光离子提供了优良的晶场，从而在光电能量转换的过程中产生较少无辐射跃迁，具有较高的发光效率。对于掺杂离子，Ti4+可进入基质的晶格，与阴离子之间键合组成整个晶体骨架，存在着强烈的离子一晶格相互作用，具有较低的无辐射跃迁几率，光电转化效率高；而Mn4+离子的价态丰富，失去电子后的3d电子轨道能级跃迁范围广，d-d跃迁得到的辐射容易被众多基质的晶场加强，发光稳定。上述钛锰共掺杂钒硅酸盐发光材料(Me2V2Si3O14: xTi4+，yMn4+)制成的发光薄膜的电致发光光谱(EL)中，在520nm波长区有很强的发光峰，能够应用于薄膜电致发光显示器中。【【专利附图】【附图说明】】图1为一实施方式的薄膜电致发光器件的结构示意图；图2为实施例1制备的钛锰共掺杂钒硅酸盐发光薄膜的电致发光谱图；图3为实施例1制备的铈锡共掺杂氟磷酸盐发光薄膜的XRD图；图4是实施例1制备的薄膜电致发光器件的电压与电流和亮度关系图。【【具体实施方式】】下面结合附图和具体实施例对钛锰共掺杂钒硅酸盐发光材料、其制备方法、钛锰共掺杂钒硅酸盐发光薄膜、其制备方法、薄膜电致发光器件及其制备方法进一步阐明。一实施方式的钛锰共掺杂钒硅酸盐发光材料，其化学式为Me2V2Si3O14:xTi4+，yMn4+的钛锰共掺杂钒硅酸盐发光薄膜，其中，X为0.01?0.05，y为0.005?0.03，Me为铝离子，镓离子，铟离子或铊离子。优选的，X为 0.03，y 为 0.01。该钛锰共掺杂钒硅酸盐发光材料中Me2V2Si3O14是基质，钛离子和锰离子是激活元素。该钛猛共掺杂钥;娃酸盐发光材料制成的发光薄膜的电致发光光谱(EL)中,在520波长区有很强的发光峰，能够应用于薄膜电致发光显示器中。上述钛锰共掺杂钒硅酸盐发光材料的制备方法，包括以下步骤:步骤S11、根据 Me2V2Si3O14: xTi4+，yMn4+ 各元素的化学计量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钛锰共掺杂钒硅酸盐发光材料，其特征在于，化学式为Me2V2Si3O14:xTi4+，yMn4+，其中，x为0.01～0.05，y为0.005～0.03，Me为铝离子，镓离子，铟离子或铊离子。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周明杰，陈吉星，王平，张振华，
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