一种制作立体无机电致发光器件的方法技术

本发明专利技术提供一种制作立体无机电致发光器件的方法，包括基材预处理、各功能层浆料的配置、采用喷涂工艺在基材上依次重叠喷涂各功能层的步骤，本发明专利技术工艺简单且可连续生产，解决了现有技术中存在的丝网印刷、凹版印刷等印刷方式无法在立体基材或不规则基材表面制作连续发光膜的问题，可直接在任意基材表面连续制作发光膜且发光膜平整均匀，发光效果不受基材形状的影响；另外，本发明专利技术无需模板，可直接通过喷涂程序直接控制喷涂路径，实现任意图案化且更容易实现自动化生产。

A Method for Fabricating Stereo Inorganic Electroluminescent Devices

【技术实现步骤摘要】
一种制作立体无机电致发光器件的方法
本专利技术属于无机电致发光
，具体涉及一种制作立体无机电致发光器件的方法。
技术介绍
EL电致发光是指发光层在外加电场作用下自发光现象，其特点是主动发光冷光源，面发光且光源均匀无光斑，功率小，寿命长(大于5000h)，工作温度范围宽(-40～70℃)。发光膜主要由阳极、介质层、发光层和阴极4层组成，制备这4层膜层的方法很多，目前应用较多的有麦耶棒涂布法、丝网印刷法、转印法、旋涂法和滴涂法，这些方法所制备的膜层在平面基材上表现出良好的性能，但是也存在工艺复杂，受人为因素影响大，成本高，浆料配制要求严格，对三维立体基材应用受到很大的限制。喷涂法是一种成膜效率高的电致器件膜层的制备方法，工艺简单，无需模板，可以任意图形化且不受基材三维立体形状影响。
技术实现思路
本专利技术提供了一种制作立体无机电致发光器件的方法，旨在解决现有技术中存在的其他方法无法在三维立体表面制备连续发光膜的问题，本专利技术的技术方案如下：一种制作立体无机电致发光器件的方法，包括以下步骤：S1：基材预处理：将基材表面的杂质去除，然后预烘并冷却；S2：浆料配制：分别配置下电极层、介质层、发光层和透明导电层所使用的浆料；S3：浆料喷涂：采用喷涂工艺在基材上依次重叠制备下电极层、介质层、发光层和透明导电层，干燥，即制成立体无机电致发光器件。进一步地，所述S3包括以下步骤：S3a：在基材上喷涂所述下电极层，烘烤，使所述下电极层干燥；S3b：在所述下电极层上喷涂所述介质层，烘烤，使所述介质层干燥；S3c：在所述介质层上喷涂所述发光层，烘烤，使所述发光层干燥；S3d：在所述发光层上喷涂所述透明导电层，烘烤，使所述透明导电层干燥。进一步地，喷涂所述下电极层时，喷涂工具的工作压力为0.02-0.06Mpa、喷涂距离为5-15cm、移速为200-500mm/s、喷涂量为0.2-1ml/s。进一步地，喷涂所述介质层时，喷涂工具的工作压力为0.02-0.06Mpa、喷涂距离为5-15cm、移速为200-500mm/s、喷涂量为0.5-3ml/s。进一步地，喷涂所述介质层时，喷涂工具的工作压力0.1-0.3Mpa、喷涂距离为5-15cm、移速为50-400mm/s、喷涂量为0.5-3ml/s。进一步地，喷涂所述透明导电层时，喷涂工具的工作压力为0.02-0.06Mpa、喷涂距离为15-40cm、移速为200-500mm/s、喷涂量为0.2-1ml/s。进一步地，所述下电极层包括银浆、铜浆、铝浆、银铜浆或纳米银线中的其中一种或两种以上的混合物。进一步地，所述介质层包括SiO2、SiN4、Y2O3、Sm2O3、Ta2O3、BaTiO3和PbTiO3中的其中一种或两种以上的混合物。进一步地，所述发光层包括ZnS:Mn、ZnS:Cu、SrS:Ce、SrS:Cu、MgGa2O4:Eu和BaAl2S4:Eu中的其中一种或两种以上的混合物。进一步地，所述透明导电层为纳米银线分散于水、乙醇、异丙醇和二丙酮醇中的其中一种或两种以上的混合物制备而成。相较于现有技术，本专利技术的有益效果如下：采用喷涂工艺可以在任意三维立体表面制备无机电致发光器件，所制成的器件可任意图形化，且各功能层平整均匀，发光效果不受基材三维立体形状的影响；无需模板，可通过喷涂工具的喷涂程序控制喷涂路径，实现任意图案化，而且容易实现自动化生产；不受基材尺寸影响，可制作大尺寸的发光器件；不受基材形状影响，可在不规则的物体表面制作，均可实现各功能层平整均匀，且发光效果良好；制备工艺简单，可连续、批量化生产。【附图说明】图1为本专利技术立体无机电致发光器件的结构示意图；图2为实施例1所制备的立体无机电致发光器件的发光效果图；图3为实施例2所制备的立体无机电致发光器件的发光效果图；图4为实施例3所制备的立体无机电致发光器件的发光效果图。【具体实施方式】本专利技术提供了一种制作立体无机电致发光器件的方法，旨在解决现有技术中存在的其他方法无法在三维立体表面制备连续发光膜的问题，本专利技术的技术方案如下：一种制作立体无机电致发光器件的方法，包括以下步骤：S1：基材预处理：将基材表面的杂质去除，然后预烘并冷却；具体为：使用酒精将基材表面擦拭干净，然后在100-150℃下预烘20-40min，自然冷却备用；S2：浆料配制：分别配置下电极层、介质层、发光层和透明导电层所使用的浆料；S3：浆料喷涂：采用喷涂工艺在基材上依次重叠制备下电极层、介质层、发光层和透明导电层，干燥，即制成立体无机电致发光器件。基材可以是金属、玻璃、陶瓷或塑料中的任意一种进一步地，所述S3具体包括以下步骤：S3a：在基材上喷涂所述下电极层，喷枪料管的工作压力为0.02-0.06Mpa，喷涂距离为5-15cm，喷枪的移速为200-500mm/s，喷涂量为0.2-1ml/s(工作压力过高，雾化细，但油墨飞散多，利用率低。若压力不足，喷雾变粗，产生橘皮、针孔等缺陷，还容易产生流挂现象；喷枪的喷嘴口径过大，喷距太近，喷枪的移动速度过慢，会导致喷涂量过大，容易造成流挂、橘皮等现象，产生厚边。喷枪喷嘴口径过小，容易造成喷枪堵塞，漆膜变薄，喷涂距离过远，喷雾落在基材上之前油墨中的溶剂已经挥发，造成油墨失去流动性而形成颗粒(麻点))。涂完成后，在90-180℃下烘烤(温度过低，溶剂挥发过慢，粘结剂不能固化，影响导电性能，温度过高，涂层容易起泡，且会影响基材)，使所述下电极层干燥，干燥后，下电极层的厚度为0.5-10μm，方阻＜100Ω/□；S3b：在所述下电极层上喷涂所述介质层，喷枪料管的工作压力为0.02-0.06Mpa，喷涂距离为5-15cm，喷枪的移速为200-500mm/s，喷涂量为0.5-3ml/s(工作压力过高，雾化细，但油墨飞散多，利用率低。若压力不足，喷雾变粗，产生橘皮、针孔等缺陷，还容易产生流挂现象；喷枪的喷嘴口径过大，喷距太近，喷枪的移动速度过慢，会导致喷涂量过大，容易造成流挂、橘皮等现象，产生厚边。喷枪喷嘴口径过小，容易造成喷枪堵塞，漆膜变薄，喷涂距离过远，喷雾落在基材上之前油墨中的溶剂已经挥发，造成油墨失去流动性而形成颗粒(麻点))，喷涂完后，在90-180℃下烘烤(温度过低，溶剂挥发过慢，粘结剂不能固化，温度过高，涂层容易起泡，且会影响基材)，使所述介质层干燥，干燥后，介质层的厚度为10-30μm；S3c：在所述介质层上喷涂所述发光层，喷枪料管的工作压力为0.1-0.3Mpa，喷涂距离为5-15cm，喷枪的移速为50-400mm/s，喷涂量为0.5-3ml/s(工作压力过高，雾化细，但油墨飞散多，利用率低。若压力不足，喷雾变粗，产生橘皮、针孔等缺陷，还容易产生流挂现象；喷枪的喷嘴口径过大，喷距太近，喷枪的移动速度过慢，会导致喷涂量过大，容易造成流挂、橘皮等现象，产生厚边。喷枪喷嘴口径过小，容易造成喷枪堵塞，漆膜变薄，喷涂距离过远，喷雾落在基材上之前油墨中的溶剂已经挥发，造成油墨失去流动性而形成颗粒(麻点))，喷涂完后在90-180摄氏度下烘烤(温度过低，溶剂挥发过慢，粘结剂不能固化，温度过高，涂层容易起泡，且会影响基材)，使所述发光层干燥，发光层的厚度为25-40μm。S3d：在所述发光层上喷涂所述透明导电层，喷枪本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制作立体无机电致发光器件的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：基材预处理：将基材表面的杂质去除，然后预烘并冷却；S2：浆料配制：分别配置下电极层、介质层、发光层和透明导电层所使用的浆料；S3：浆料喷涂：采用喷涂工艺在基材上依次重叠制备下电极层、介质层、发光层和透明导电层，干燥，即制成立体无机电致发光器件。

【技术特征摘要】
1.一种制作立体无机电致发光器件的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：基材预处理：将基材表面的杂质去除，然后预烘并冷却；S2：浆料配制：分别配置下电极层、介质层、发光层和透明导电层所使用的浆料；S3：浆料喷涂：采用喷涂工艺在基材上依次重叠制备下电极层、介质层、发光层和透明导电层，干燥，即制成立体无机电致发光器件。2.根据权利要求1所述的制作立体无机电致发光器件的方法，其特征在于，所述S3包括以下步骤：S3a：在基材上喷涂所述下电极层，烘烤，使所述下电极层干燥；S3b：在所述下电极层上喷涂所述介质层，烘烤，使所述介质层干燥；S3c：在所述介质层上喷涂所述发光层，烘烤，使所述发光层干燥；S3d：在所述发光层上喷涂所述透明导电层，烘烤，使所述透明导电层干燥。3.根据权利要求1或2所述的制作立体无机电致发光器件的方法，其特征在于，喷涂所述下电极层时，喷涂工具的工作压力为0.02-0.06Mpa、喷涂距离为5-15cm、移速为200-500mm/s、喷涂量为0.2-1ml/s。4.根据权利要求1或2所述的制作立体无机电致发光器件的方法，其特征在于，喷涂所述介质层时，喷涂工具的工作压力为0.02-0.06Mpa、喷涂距离为5-15cm、移速为200-500mm/s、喷涂量为0.5-3ml/s。5.根据权利要求1或2所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵亮，全晓冬，邓璇，丁轶，雷震，
申请(专利权)人：珠海纳金科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44