本发明专利技术公开了一种适合低操作电压电子束激发的荧光粉体配方及其制备方法，本发明专利技术的荧光材料以ＢａＭｇＡｌ↓［１０］Ｏ↓［１７］为主体晶格，在结构中添加或取代二价铕离子，或在主体晶格同时掺杂二价铕离子与二价锰离子，以电子束激发，分别可得蓝色及蓝绿色的荧光，本发明专利技术的材料具有光色纯、稳定性高等优点，改变掺杂元素的比例可调变荧光体的光色，此外，本发明专利技术所披露的配方可利用多种合成方法，例如固态反应法、共沉淀法、凝胶法、或微乳胶法制得单相的粉体，本发明专利技术的制造方法简易，容易大量生产，所得成品具有产业利用价值。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种适合低操作电压电子束激发的萤光粉体配方及其制备方法，特别涉及一种适用于场发射显示器，各种通过电子、电浆激发的光电管，以及光源的萤光粉体配方及其制备方法。
技术介绍
显示器在现今生活中的重要性日益增加，除计算机或网络外，电视机、手机、个人数字助理(PDA)、以及车用信息系统等，均需通过显示器控制或传递讯息。基于其重量、体积、及健康方面的理由，各产品采用平面显示器的比率越来越高。1999年全球平面显示器市场约为185亿美元，此巨幅增长应归功于液晶显示器(LCD)的良好功能与低廉价格。而其它平面显示器(flat panel display；FPD)均处于积极发展的阶段，其用途包括等离子(电浆)与投影等大尺寸的家庭影音设备以及市场较大的移动电话与数字相机等。其可望在价格与性能上超越并取代液晶显示器。未来显示器的特性需求在于体积小、省电、高分辨率、反应迅速，而在制备方面则要求较高的合格率、以及批量生产容易等。在众多的显示技术中，场发射显示器(field emission display；FED)号称是最有机会取代LCD的新技术。FED的技术原理非常类似传统阴极射线管(cathode-ray tube；CRT)，FED为薄型的阴极射线管。在结构方面，CRT为由单一电子枪发射电子束撞击磷光面板，并利用偏向板控制电子束方向，而FED却并无偏向板，每一像素均由电子发射子(emitting tip)完成，整个FED由数十万个主动冷发射子组成。虽然在外观上，FED类似薄型的CRT，但是FED的工作电压(≤1kV)却远小于CRT所需的工作电压(15～30kV)。最先提出的场发射原理称做Spindt type微尺寸数组，数组中的每一单元包括一微小圆孔及其中的金属圆锥。然在基材上制作圆孔所需的微影技术与制作金属锥的蒸镀技术的尺寸限制，均限制了显示器成品的大小(每边400mm)，而且制作成本高。此外，Spindttype场发射子的尖端也容易因损耗而降低寿命。除Spindt type场发射子(field emitter)之外，产业界正寻求其它的具有特性优良、容易批量生产制造、以及价格低廉的替代技术。早期文献显示以钻石结构的碳作为场发射子，所需的激活电压极小，随后研究发现纳米结构的石墨或纳米碳管也是良好的场发射材料，其中纳米碳管(carbon nanotube；CNT)的特性尤为显著，也最有机会实现商业化。在纳米碳管场发射器(CNT-FED)中另一重要部分为萤光材料层，萤光材料层的特性将决定场发射器的光色与放光效率，具有相当的研发价值，且目前全世界在该方面的萤光粉研究仍属萌芽阶段。在相关专利方面，韩国三星公司自1998年起陆续申请十多篇关于低操作电压萤光体的专利，并在专利中披露了多种萤光体配方，且均称该萤光体应用于FED具有高效率的优点，包括ZnS、(Zn，Cd)S、ZnS:Zn、ZnS:Ag、(Zn，Cd)S:Ag、Cl、ZnGa2O4、ZnGa2O4:Bi、SrTiO3:RE(RE为稀土元素)与Y2SiO5等萤光体(如美国专利第5068157、6152965、6322725、6416688、6440329、6641756、与2003197460号，欧洲专利第0882776、与1052276号，以及法国专利第2800509号)。另外日本双叶公司(Futaba DenshiKoggo)也申请数篇关于低操作电压萤光体的专利，其萤光体分别为SrTiO3:Pr、ZnGa2O4:Li、P、(Zn，Cd)S:Ag、Cl、与La2O2S:RE(RE为稀土元素)、萤光体(如美国专利第5619098、2002057229号与中国台湾专利第464902号)。目前商品化的FED所使用的萤光体大致为P22系列萤光体，其中蓝光萤光体为ZnS:Ag、Cl，绿光萤光体为ZnS:Cu、Au、Al，以及红光萤光体为Y2O2S:Eu。这些萤光体均为阴极射线管所用的萤光体，为使FED具有低操作电压，应用于FED时，这些萤光体并未如CRT包覆铝层，从而容易导致萤光体劣化、污染场发射源、降低真空度等情形产生而影响寿命，且P22系列萤光体均含硫，对于环境及气候的稳定性较氧化物差，也容易使FED的使用生命期缩短。此外，这些CRT用萤光体受低能量的电子撞击时，其发光效率不佳。鉴于上述缺点，目前各方的研究方向均朝向能被低操作电压激发的氧化物萤光材料，致力于改善氧化物萤光材料的发光强度，使其能应用于FED产业。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种萤光材料，其主体晶格为BaMgAl10O17氧化物，掺杂铕离子或同时掺杂铕与锰离子，受电子束激发后可得蓝色或蓝绿色的萤光。其光色纯且发光强度高，与硫化物相比结构稳定性高，除可适合用于FED的萤光材料之外，由于其光色纯且发光强度高，还可应用于各种通过电子、电浆激发的光电管以及光源的萤光材料。也即，本专利技术是通过下列技术手段而实现上述目的；其包括一种以BaMgAl10O17为主体晶格的萤光粉体配方，受低电压激发源激发可产生蓝色或蓝绿色的萤光，其主体晶格材料配方是(Ba1-xEux)MgAl10O17或(Ba1-xEux)(Mg1-yMny)Al10O17(0.0001≤x≤0.5与0.0001≤y≤0.5或0.05≤x≤0.2与0.05≤y≤0.2)，该主体晶格材料配方通过固态反应法合成，其萤光粉体配方的制备方法包括下列步骤原料混合其原料包括钡、铕、镁、锰、与铝元素，是还原自其金属氧化物或其盐类，再由一种或多种化合物组成钡化合物、铕化合物、镁化合物、锰化合物、以及铝化合物，进行烧结；烧结需在还原气环境(混合氢气等的混合气体环境)中以温度1400～1800℃进行预烧结6～24小时此主体晶格材料配方也可通过共沉淀法、凝胶法、或微乳胶法所成群的方法形成。该低电压激发源选自纳米碳管(carbon nanotube emitter；CNT)、表面传导电子源(surface conduction electron emitter；SED)、冲击式表面电子源(ballistic electron surface emitter；BSD)、以及金属绝缘体发射源(metal insulator metal emitter；MIM)等所成群的电子激发源；其激发源的电压≤1kV，激发源是电浆激发源。附图说明图1中的(a)部分是根据本专利技术的实施例所制备的(Ba1-xEux)MgAl10O17(x＝0.1)样品的X光粉末绕射图谱。图1中的(b)部分为根据本专利技术的实施例所制备的(Ba1-xEux)(Mg1-yMny)Al10O17(x＝0.1，y＝0.08)样品的X光粉末绕射图谱。图1中的(c)部分为BaMgAl10O17的标准X光粉末绕射图谱。图2是根据本专利技术的实施例所制备的(a)为(Ba1-xEux)MgAl10O17(x＝0.1)与(b)为(Ba1-xEux)(Mg1-yMny)Al10O17(x＝0.1，y＝0.08)样品的光发射光谱图。图3是将图2的光发射光谱标定于CIE色度坐标图。具体实施例方式实施例一将0.6274克的氧化钡(BaO)、0.800克氧化铕(Eu2O3)、0.1833克氧化镁(MgO)、与2.3173克氧化铝(Al2本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种适合低操作电压电子束激发的萤光粉体配方，以ＢａＭｇＡｌ↓［１０］Ｏ↓［１７］为主体晶格，受低电压激发源激发可产生蓝色或蓝绿色的萤光。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘如熹，康佳正，江慧宜，
申请(专利权)人：台龙电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。