发光薄膜及其制备方法和电致发光器件技术

一种发光薄膜，其化学通式为MeV2F14:xMn4+,yTi4+；其中，MeV2F14为基质，Me为Mg、Ca、Sr或Ba，Mn4+和Ti4+为掺杂离子；x为0.01～0.05，y为0.01～0.08。上述发光薄膜的电致发光光谱在波长为650nm的位置有很强的发光峰，可以作为电致发光器件的材料。此外，还提供一种发光薄膜的制备方法和电致发光器件。

【技术实现步骤摘要】
发光薄膜及其制备方法和电致发光器件
本专利技术涉及半导体光电材料
，特别涉及一种发光薄膜及其制备方法，以及使用该发光薄膜的电致发光器件。
技术介绍
薄膜电致发光显示器(界此!))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。 砷酸盐体系绿粉因其合成温度适中、发光亮度高、色坐标X值较大而倍受研究者青睐，是120荧光粉的热门研究材料。但是由于该材料的制备都在高温下反应，这样会有氧化砷蒸发，导致砷酸根与稀土元素的比例无法控制，从而增加了制备难度，因此，研究彩色及至全色I'而⑶，开发多波段发光的材料，是现阶段的发展方向。
技术实现思路
鉴于此，有必要提供一种能够作为电致发光器件的材料的发光薄膜及其制备方法，和使用该发光薄膜的电致发光器件。 一种发光薄膜，所述发光薄膜的化学通式为16#14:細114\灯广；其中，16^？14为基质，16为81-或83，此牡和丁广为掺杂离子，X为0.01?0.05，7为0.01?0.08。 在其中一个实施例中，所述X为0.02，所述7为0.04。 一种发光薄膜的制备方法，包括如下步骤: 根据化学通式16乂2？14^1114\灯广中各元素的化学计量比，称取此？2、卯5、胞？4和11？4粉体，经混合后，在9001?13001下烧结，制成靶材，其中，16为'或此，X为 0.01 ?0.05，7 为 0.01 ?0.08 ； 将所述靶材和衬底装入磁控溅射镀膜设备的腔体内，抽真空至1.0X10—3？3? 1.0X10^8 ； 调整磁控溅射镀膜的工艺参数，在所述衬底表面制备得到薄膜样品，其中，所述磁控溅射镀膜的工艺参数为基靶间距为45毫米?95毫米，衬底的温度为2501?7501，氩气工作气体的流量?358。。111，压强0.2？8?4？3 '及 将所述薄膜样品在5001?8001真空退火处理1小时?3小时，得到发光薄膜，所述发光薄膜的化学通式为16%？14:細114\灯广，其中，16#14为基质，和1广为掺杂离子。 在其中一个实施例中，所述X为0.02，所述7为0.04。 在其中一个实施例中，将所述衬底装入所述磁控溅射镀膜设备的腔体之前，还包括对所述衬底依次使用丙酮、无水乙醇和去离子水超声清洗，然后进行等离子处理的步骤。 在其中一个实施例中，所述衬底为一面形成有透明导电薄膜的玻璃，所述薄膜样品磁控溅射形成于所述透明导电薄膜上；所述腔体抽真空至5.0父10—4？3。 在其中一个实施例中，所述基靶间距为60毫米；所述衬底的温度为5001；所述氩气工作气体的流量258“111 ；所述压强2.0？3。 在其中一个实施例中，所述退火处理的真空度为0.01？^温度为6001，时间为2小时。 一种电致发光器件，包括依次层叠的基底、阳极层、发光层和阴极层，所述发光层的材料为发光薄膜，所述发光薄膜的化学通式为此冗“細广，灯广；其中，16^？14为基质，16为％、^ &'或83，监牡和丁广为掺杂离子4为0.01?0.05，7为0.01?0.08。 在其中一个实施例中，所述X为0.02，所述7为0.04。 上述发光薄膜的电致发光光谱(此)在波长为65011111的位置有很强的发光峰，可以作为电致发光器件的材料。 【附图说明】 图1为一实施方式的发光薄膜的制备方法流程图； 图2为一实施方式的电致发光器件的结构示意图； 图3为实施例1制备的发光薄膜的电致发光光谱(￡1)； 图4为实施例1制备的发光薄膜的X射线衍射图谱“即)。 【具体实施方式】 下面主要结合附图及具体实施例对发光薄膜及其制备方法和电致发光器件作进一步详细的说明。 一实施方式的发光薄膜的化学通式为1672？14:細114\灯广；其中，为基质，16为％、^ &'或83，监牡和丁广为掺杂离子4为0.01?0.05，7为0.01?0.08。 胞#离子作为材料的发光中心，激发出640鹽的辐射，而1广离子在该体系中充当敏化离子，起传递能量的作用，提高材料的发光效率。 优选地，1^0.02,7^0.01掺杂离子作为材料的发光中心，含量的增加可以提高发光效率，但浓度过高，会影响基质稳定的晶场，会出现浓度猝灭的现象，发光效率反而会下降。X为0.02，7为0.04是该体系中掺杂离子的最佳浓度值，可以达到最大的发光效率。 上述发光薄膜在电致发光光谱(此)中的波长为650=0的位置有很强的发光峰，可以作为电致发光器件的材料。 如图1所示，一实施方式的发光薄膜的制备方法，包括如下步骤: 步骤3110:根据化学通式1?2？14:細！14\ 71广中各元素的化学计量比，称取1亦2、% (五氟化钒)^11^ (四氟化锰)和11？4 (四氟化钛)粉体，经混合后，在9001?13001下烧结，制成靶材。其中，16 为 、&'或 8^13^0.01^0.05,7^0.01^0.080 16 为性质相似的第二主族碱土金属元素％、(^、&'或此，其氟化物16？2和五氟化钒(^)结合形成的1?2？14是一种光电性质优良的基质材料，可为发光离子提供合适的晶场，具有很高的发光效率。 优选地，X为 0.02，7 为 0.04。 优选地，烧结温度为12501。 步骤3120:将靶材和衬底装入磁控溅射镀膜设备的腔体内，抽真空至1.0父10—3？3?1.0父10—5？^磁控溅射法是一种应用非常广泛的镀膜方法，特别是本专利技术中的材料是非导电物质，质地坚硬的，蒸镀或电镀都十分困难。而溅射法则很容易制备，并且得到的薄膜厚度均匀，结晶良好，有利于实现高效率发光。 优选地，将衬底装入磁控溅射镀膜设备的腔体之前，还包括对衬底依次使用丙酮、无水乙醇和去离子水超声清洗，然后进行等离子处理的步骤。 优选地，衬底为一面形成有透明导电薄膜的玻璃。腔体抽真空至5.0X10—4？^其中，使用机械泵和分子泵对腔体抽真空。 步骤3130:调整磁控溅射镀膜的工艺参数，在衬底表面制备得到薄膜样品。其中，磁控溅射镀膜的工艺参数为基靶间距为45毫米?95毫米，衬底的温度为2501?7501，氩气工作气体的流量?358“111，压强0.2？3?4？1磁控溅射镀膜设备采用这些镀膜工艺参数下能够得到较佳的有益效果，超出范围值就达不到有益效果。 优选地，基靶间距为60毫米。此参数值可达到最佳的有益效果。 优选地，衬底的温度为5001，其中，薄膜样品磁控溅射形成于透明导电薄膜上。透明导电薄膜可以为本领域常用的透明的具有导电性能的材料，优选为铟锡氧化物透明导电薄膜(110).铝锌氧化物透明导电薄膜(八20)及铟锌氧化物透明导电薄膜(120)中的一种。 优选地，氩气工作气体的流量258“111。磁控溅射镀膜设备腔体内的压强2.0？3。 步骤3140:将薄膜样品在5001?8001真空退火处理1小时?3小时，得到发光薄膜，发光薄膜的化学通式为1672？14:細114\灯广。其中，16%？14为基质，I#和1广为掺杂离子。 优选地，退火处理的真空度为0.01？^温度为6001，时间为2小时。该参数值可达到最佳的有益效果。 上述发光薄本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光薄膜，其特征在于，所述发光薄膜的化学通式为MeV2F14:xMn4+,yTi4+；其中，MeV2F14为基质，Me为Mg、Ca、Sr或Ba，Mn4+和Ti4+为掺杂离子，x为0.01～0.05，y为0.01～0.08。

【技术特征摘要】
1.一种发光薄膜，其特征在于，所述发光薄膜的化学通式为MeV2F14:xMn4+，yTi4+ ;其中，MeV2F14S基质，Me 为 Mg、Ca、Sr 或 Ba，Mn4+和 Ti4+为掺杂离子，X 为 0.0l ?0.05，y 为 0.01 ?0.08。2.根据权利要求1所述的发光薄膜，其特征在于，所述X为0.02，所述J为0.04。3.一种发光薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤: 根据化学通式MeV2F14: xMn4+，yTi4+中各元素的化学计量比，称取MeF2、VF5, MnF4和TiF4粉体，经混合后，在900°C?1300°C下烧结，制成靶材，其中，Me为Mg、Ca、Sr或Ba，x为0.01 ?0.05，y 为 0.01 ?0.08 ; 将所述靶材和衬底装入磁控溅射镀膜设备的腔体内，抽真空至1.0X 1-3Pa?1.0XKT5Pa ； 调整磁控溅射镀膜的工艺参数，在所述衬底表面制备得到薄膜样品，其中，所述磁控溅射镀膜的工艺参数为基靶间距为45毫米?95毫米，衬底的温度为250°C?750°C，氩气工作气体的流量1sccm?35sccm,压强0.2Pa?4Pa ;及 将所述薄膜样品在500°C?800°C真空退火处理I小时?3小时，得到发光薄膜，所述发光薄膜的化学通式为MeV2F14:xMn4+，yTi4+，其中，MeV2F14为基质，...

【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