白荧光粉、白荧光屏及白荧光粉和白荧光屏制备方法技术

本公开是关于白荧光粉、白荧光屏及白荧光粉和白荧光屏制备方法，涉及材料技术领域，用于解决现有微光像增强器中的绿色荧光屏成像不清晰的问题。本发明专利技术提供的白荧光粉化学通式为Y2O2S:Tb

【技术实现步骤摘要】
白荧光粉、白荧光屏及白荧光粉和白荧光屏制备方法


[0001]本公开涉及材料
，尤其涉及一种白荧光粉、白荧光屏及白荧光粉和白荧光屏制备方法。

技术介绍

[0002]夜视技术在现代战争中极具地位，夜视装备能将在夜间或黑暗的条件下看不清或看不见的图像通过微光像增强器增强成人眼看得见的图像。先进的夜视装备是取得夜战优势的重要基础。夜视装备的核心器件—像增强器的性能主要包括光灵敏度、分辨力、信噪比、亮度增益和可靠性等,它们是影响微光夜视装备在全天候条件下远距离、高清晰观瞄性能和视距的主要因素，因此对微光像增强器的研究显得尤为重要。
[0003]微光像增强器的主要工作原理是：物镜将微弱光学通过光电阴极转化为光电子，经过微通道板放大，再经阳极高压加速激发荧光屏转换成亮度增强了的光学图像，最后经过光学纤维面板输出窗输出。荧光屏作为像增强器的主要功能部件，决定了像增强的图像质量及其性能。距今为止，由于人眼对绿光敏感，现有的大部分荧光屏为绿光荧光屏，但是绿色荧光屏存在成像不清晰的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种白荧光粉、白荧光屏及白荧光粉和白荧光屏制备方法，用于解决现有绿色荧光屏成像不清晰的问题。本专利技术提供的技术方案如下：
[0005]根据本公开实施例的第一方面，提供一种白荧光粉，其化学通式为Y2O2S:Tb
3+
、Ln，其中，Ln为金属离子Eu
3+
、Zr
4+
、Mg
2+
、Ca
2+
、Sr
2+
、Ba
2+
中的任一种或者几种组合。
[0006]在一个实施例中，所述白荧光粉的颗粒粒径为3～10μm。
[0007]本实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
[0008]本实施例提供的荧光粉为Y2O2S:Tb
3+
、Ln，通过同一基质中一种发光中心的两种不同波长发射的组合来获得白色长余晖发射，因为Y2O2S:Tb
3+
是一种白色的发光材料，但是Tb
3+
的红色发射较弱，采用掺杂其他离子来提高红色发射，提供了一种新的白荧光粉，尤其适用于制作高分辨率以及高发光效率的白荧光屏。
[0009]根据本公开实施例的第二方面，提供一种白荧光屏，包括：
[0010]基底；
[0011]位于所述基底上方的荧光体层，所述基底和所述荧光体层中间具有由预涂于所述基底上的粘结剂层经加热后形成的第一惰性气体层；所述荧光体层的材料的化学通式为Y2O2S:Tb
3+
、Ln，其中，Ln为金属离子Eu
3+
、Zr
4+
、Mg
2+
、Ca
2+
、Sr
2+
、Ba
2+
中的任一种或者几种组合；
[0012]位于所述荧光体层上的铝膜，所述荧光体层和所述铝膜中间具有由预涂于所述荧光体层上的有机膜层经加热后形成的第二惰性气体层。
[0013]在一个实施例中，所述粘结剂层的粘结剂分子量为40000
‑
100000，包括但不限于
聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚乙烯醇缩丙醛树脂、聚乙烯醇缩乙醛树脂中的任一种或两种树脂；
[0014]所述粘结剂层的厚度为0.5～30μm。
[0015]在一个实施例中，所述荧光体层剂量为0.5～1.5mg/cm2。
[0016]本实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
[0017]本实施例利用高温固相法制备的Y2O2S:Tb
3+
、Ln的荧光粉材料制备新型荧光屏，通过同一基质中一种发光中心的两种不同波长发射的组合来获得白色长余晖发射，该白屏光屏具有高分辨率以及高的发光效率的特点，用于像增强器效果良好。
[0018]根据本公开实施例的第三方面，提供一种白荧光粉制备方法，采用高温固相法制备，包括以下步骤：
[0019]室温下，按照预设化学计量比称取原料Y2O3和S以及助熔剂，并按照预设摩尔分数称取激活剂、掺杂剂；
[0020]在研钵中将称取的原料、助熔剂、激活剂和掺杂剂研混均匀，得到第一混合物；
[0021]将所述第一混合物装入氧化铝坩埚，经过高温烧结出白荧光粉。
[0022]在一个实施例中，所述激活剂为Tb4O7、Eu2O3、ZrO2材料中的任一种或多种组合，所述激活剂的预设摩尔分数为0.1～2％；
[0023]所述助熔剂为Na2CO4、NH4F、NaF、H3BO3、BaCl2材料中的任一种或两种组合，所述助熔剂的预设摩尔分数为0.1～3％；
[0024]所述掺杂剂为K3PO4·
3H2O、(MgCO3)4·
Mg(OH)2·
5H2O材料中的任一种或多种组合，所述掺杂剂的预设摩尔分数为1～5％；
[0025]所述高温烧结温度为800～1200℃。
[0026]本实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
[0027]本专利技术利用高温固相法制备的Y2O2S:Tb
3+
、Ln的荧光粉材料，可以有效的控制粉体颗粒形貌、颗粒尺寸以及形成高纯的反应产物，产出通过同一基质中一种发光中心的两种不同波长发射的组合来获得白色长余晖发射的新的白荧光粉，可用于制备分辨率和发光效率更为优异的白荧光屏。
[0028]根据本公开实施例的第四方面，提供一种白荧光屏制备方法，包括以下步骤：
[0029]据上述第三方面所述方法制备出白荧光粉；
[0030]将指定基底先抛光再超声清洗，随后使用指定有机溶剂清洗所述基底并甩干后备用；
[0031]将粘结剂均匀涂抹在所述基底表面，得到粘结剂层；
[0032]在所述粘结剂层表面均匀刷一层所述白荧光粉，得到荧光体层；
[0033]将依次包括基底、粘结剂层和荧光体层的第一组合体置于惰性气体环境中加热，得到依次包括基底、第一惰性气体层和荧光体层的第二组合体；
[0034]在所述荧光体层表面均匀涂一层有机膜溶液，形成有机膜层；
[0035]在所述有机膜层表面均匀镀一层铝膜，得到依次包括基底、第一惰性气体层、荧光体层、有机膜层和第一厚度的铝膜的第三组合体；
[0036]将所述第三组合体置于惰性气体环境中加热，得到依次包括基底、第一惰性气体层、荧光体层、第二惰性气体层和第一厚度的铝膜的第四组合体；
[0037]在所述第四组合体的铝膜表面再次均匀镀一层铝膜，得到依次包括基底、第一惰
性气体层、荧光体层、第二惰性气体层和第二厚度的铝膜的白荧光屏。
[0038]在一个实施例中，所述粘结剂分子量为40000
‑
100000，包括但不限于聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚乙烯醇缩丙醛树脂、聚乙烯醇缩乙醛树脂中的任一种或两种树脂；
[0039]所述将粘结剂均匀涂抹在所述基底表面，具体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种白荧光粉，其特征在于，其化学通式为Y2O2S:Tb
3+
、Ln，其中，Ln为金属离子Eu
3+
、Zr
4+
、Mg
2+
、Ca
2+
、Sr
2+
、Ba
2+
中的任一种或者几种组合。2.根据权利要求1所述的白荧光粉，其特征在于，所述白荧光粉的颗粒粒径为3～10μm。3.一种白荧光屏，其特征在于，包括：基底；位于所述基底上方的荧光体层，所述基底和所述荧光体层中间具有由预涂于所述基底上的粘结剂层经加热后形成的第一惰性气体层；所述荧光体层的材料的化学通式为Y2O2S:Tb
3+
、Ln，其中，Ln为金属离子Eu
3+
、Zr
4+
、Mg
2+
、Ca
2+
、Sr
2+
、Ba
2+
中的任一种或者几种组合；位于所述荧光体层上方的铝膜，所述荧光体层和所述铝膜中间具有由预涂于所述荧光体层上的有机膜层经加热后形成的第二惰性气体层。4.根据权利要求3所述的白荧光屏，其特征在于，所述荧光体层剂量为0.5～1.5mg/cm2。5.一种白荧光粉制备方法，其特征在于，采用高温固相法制备，包括以下步骤：室温下，按照预设化学计量比称取原料Y2O3和S以及助熔剂，并按照预设摩尔分数称取激活剂、掺杂剂；在研钵中将称取的原料、助熔剂、激活剂和掺杂剂研混均匀，得到第一混合物；将所述第一混合物装入氧化铝坩埚，经过高温烧结出白荧光粉。6.根据权利要求5所述的白荧光粉制备方法，其特征在于，所述激活剂为Tb4O7、Eu2O3、ZrO2材料中的任一种或多种组合，所述激活剂的预设摩尔分数为0.1～2％；所述助熔剂为Na2CO4、NH4F、NaF、H3BO3、BaCl2材料中的任一种或两种组合，所述助熔剂的预设摩尔分数为0.1～3％；所述掺杂剂为K3PO4·
3H2O、(Mg...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦静，
申请(专利权)人：东莞市中科原子精密制造科技有限公司，
类型：发明
国别省市：