本发明专利技术提供了一种镨钬共掺杂锆铝硫化物上转换荧光粉，该镨钬共掺杂锆铝硫化物上转换荧光粉的化学通式为aZrS-bAl2S3-cNa2S：dPr3+，eHo3+，其中，aZrS-bAl2S3-cNa2S为基质，Pr3+和Ho3+为掺杂离子，a的取值范围为0.57～0.8，b的取值范围为0.12～0.3，c的取值范围为0.03～0.06，d的取值范围为0.01～0.06，e的取值范围为0.01～0.04，该荧光粉可以实现由红外至绿光的长波辐射激发出蓝光短波发光，可弥补目前发光材料中蓝光材料的不足；本发明专利技术还提供了该镨钬共掺杂锆铝硫化物上转换荧光粉的制备方法及其在制备有机电致发光器件中的应用。
【技术实现步骤摘要】
一种镨钬共掺杂锆铝硫化物上转换荧光粉及其制备方法和应用
本专利技术涉及荧光粉领域，尤其涉及一种镨钦共掺杂锆铝硫化物上转换荧光粉及其制备方法和应用。
技术介绍
OLED的全称Organic Light Emitting D1de,即有机发光二极管。它有很多的优势，如组件结构简单、生产成本低、具有自发光的特性，加上OLED的反应时间短，以及可弯曲的特性，让它的应用范围极广。但由于目前稳定高效的OLED蓝光材料比较缺乏，使得白光OLED器件及光源行业的发展受到极大的限制。 上转换荧光材料能够在长波(如红外)辐射激发下发射出可见光，甚至紫外光，在光纤通讯技术、纤维放大器、三维立体显示、生物分子荧光标识、红外辐射探测等领域具有广泛的应用前景。但是，可由红外，红绿光等长波辐射激发出蓝光发射的镨钦共掺杂锆铝硫化物上转换发光材料，仍未见报道。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供了一种镨钦共掺杂锆铝硫化物上转换荧光粉及其制备方法和应用，该荧光粉可以实现由红外至绿光的长波辐射激发出蓝光短波发光，可弥补目前发光材料中蓝光材料的不足；本专利技术提供的镨钦共掺杂锆铝硫化物上转换荧光粉的制备方法简单，能耗小且无工业三废，生产成本低，可推广应用；本专利技术还提供了该镨钦共掺杂锆铝硫化物上转换荧光粉在制备有机电致发光器件中的应用。 第一方面，本专利技术提供了一种镨钦共掺杂锆铝硫化物上转换荧光粉，所述镨钦共掺杂锆铝硫化物上转换荧光粉的化学通式为aZrS-bAl2S3-cNa2S: dPr3+，eHo3+，其中，aZrS-bAl2S3-cNa2S为基质，Pr3+和Ho3+为掺杂离子，a、b、C、d、e为摩尔系数，a的取值范围为0.57?0.8，b的取值范围为0.12?0.3，c的取值范围为0.03?0.06，d的取值范围为 0.01 ?0.06，e 的取值范围为 0.01 ?0.04，且 a+b+c+d+e=l。 优选地，所述a的取值为0.7，所述b的取值为0.2，所述c的取值为0.05，所述d的取值为0.03，所述e的取值为0.02。 本专利技术提供的镨钦共掺杂锆铝硫化物上转换荧光粉，以Zri_d_eS2为基质，Pr3+和Ho3+为掺杂离子；其中，稀土离子Pr3+具有丰富的能级和窄的发射谱线，由于受4f能级外层电子的屏蔽作用，Pr3+的能级寿命较长，很适合作为上转换发射中心；此外，稀土离子Ho3+的吸收截面大于Pr3+，Ho3+与Pr3+之间某些能级的匹配使得Ho3+与Pr3+之间能实现能量传递，因此，Ho3+可作为Pr3+的上转换敏化剂，提高Pr3+的上转换发光效率和发光强度；另一方面，aZrS-bAl2S3-cNa2S基质材料不仅具有较高的热稳定性及光学透明性，更具有较低的声子能量和较宽的禁带宽度，能降低稀土离子的无辐射跃迁几率，进一步提高Pr3+的上转换发光效率。总之，本专利技术采用Ho3+与Pr3+共掺杂&26^^1253-(:似23基质可大大提高Pr3+的上转换发光效率和发光强度。 第二方面，本专利技术提供了一种镨钦共掺杂锆铝硫化物上转换荧光粉的制备方法，包括以下步骤: (I)按 0.57 ?0.8:0.12 ?0.3:0.03 ?0.06:0.01 ?0.06:0.01 ?0.04 的摩尔比分别称取硫化锆、三硫化二铝、硫化钠、三硫化二镨和三硫化二钦粉体； (2)将(I)所得粉体进行混合并研磨20?60分钟，得到混合均匀的粉体前躯体； (3)将(2)所得混合均匀的粉体前躯体置入煅烧装置中，于800?1100°C下煅烧0.5?5h，然后降温至100?300°C，并在此温度下保温0.5?3小时后，冷却至室温，获得块状产物； (4)将(3)所得块状产物进行粉碎后得到所述镨钦共掺杂锆铝硫化物上转换荧光粉，其化学通式为 aZrS-bAl2S3-cNa2S:dPr3+, eHo3+，其中，aZrS_bAl2S3_cNa2S 为基质，Pr3+ 和Ho3+为掺杂离子，a、b、C、d、e为摩尔系数，a的取值范围为0.57?0.8, b的取值范围为0.12?0.3，c的取值范围为0.03?0.06，d的取值范围为0.01?0.06，e的取值范围为0.01 ?0.04,且 a+b+c+d+e=l。 优选地，所述步骤(I)中，所述硫化锆、三硫化二铝、硫化钠、三硫化二镨和三硫化二钦粉体的摩尔比为0.7:0.2:0.05:0.03:0.02。 优选地，所述步骤(I)中，所述ZrS、Al2S3、Na2S、Pr2S3和Ho2S3粉体的纯度为99.9%。 优选地，所述步骤(2)中，所述粉体在刚玉研钵中进行混合研磨。 优选地，所述步骤(2 )中，所述粉体的研磨时间为40分钟。 优选地，所述步骤(3)中，将所述混合均匀的粉体前躯体置入马弗炉中进行煅烧。 优选地，所述步骤(3)中，所述煅烧过程的煅烧温度为950°C，煅烧处理时间为3小时。 优选地，所述步骤(3)中，煅烧过程结束后，所述保温过程的温度为200°C，保温时间为2小时。 优选地，所述步骤(3)中，所述冷却至室温的方式为随炉冷却至室温。 优选地，所述步骤(4)中，所述a的取值为0.7，所述b的取值为0.2，所述c的取值为0.05，所述d的取值为0.03，所述e的取值为0.02。 本专利技术提供的镨钦共掺杂锆铝硫化物上转换荧光粉的制备方法，采用ZrS2、Yb2S3和Nd2S3为原料，经混合、研磨、煅烧、破碎，制得镨钦共掺杂锆铝硫化物上转换荧光粉，此制备方法工艺流程短，使用设备少，不污染环境，产物纯度高，粉体粒径小，发光性能优良，是十分值得推广的快速制备上转换荧光粉的方法。 第三方面，本专利技术提供了一种有机电致发光器件，所述有机电致发光器件包括化学通式为aZrS-bAl2S3-cNa2S:dPr3+, eHo3+的镨钦共掺杂锆铝硫化物上转换荧光粉，其中，在所述化学通式 aZrS_bAl2S3_cNa2S:dPr3+, eHo3+ 中，aZrS_bAl2S3_cNa2S 为基质，Pr3+ 和 Ho3+ 为掺杂离子，a、b、C、d、e为摩尔系数，a的取值范围为0.57?0.8, b的取值范围为0.12?0.3，c的取值范围为0.03?0.06，d的取值范围为0.01?0.06，e的取值范围为0.01?0.04,且 a+b+c+d+e=l。 本专利技术提供的有机电致发光器件采用镨钦共掺杂锆铝硫化物上转换荧光粉作为其发光层材料。具体方式为:在做好单色(如红光)的有机电致发光器件之后，把所述镨钦共掺杂锆铝硫化物上转换荧光粉混在封装材料中涂在有机电致发光器件的外面，当所述镨钦共掺杂锆铝硫化物上转换荧光粉受到红光激发时，会辐射出蓝光，该蓝光与发光层中剩余的红光混合后发出白光。 本专利技术提供的镨钦共掺杂锆铝硫化物上转换荧光粉及其制备方法和应用，具有如下有益效果: (I)本专利技术提供的镨钦共掺杂锆铝硫化物上转换荧光粉，以Zri_d_eS2为基质，Pr3+和Ho3+为掺杂离子；其中，Pr3+的具有丰富的能级和窄的发射谱线，很适合作为上转换发射中心；而Ho3+与Pr3+之间某些能级的匹配使得Ho3+与Pr3+之间能实现能量传递，因此，Ho3+可作为Pr3+的上转换敏化本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种镨钬共掺杂锆铝硫化物上转换荧光粉，其特征在于，所述镨钬共掺杂锆铝硫化物上转换荧光粉的化学通式为aZrS‑bAl2S3‑cNa2S：dPr3+，eHo3+，其中，aZrS‑bAl2S3‑cNa2S为基质，Pr3+和Ho3+为掺杂离子，a、b、c、d、e为摩尔系数，a的取值范围为0.57～0.8，b的取值范围为0.12～0.3，c的取值范围为0.03～0.06，d的取值范围为0.01～0.06，e的取值范围为0.01～0.04，且a+b+c+d+e=1。
【技术特征摘要】
1.一种镨钦共掺杂锆铝硫化物上转换荧光粉，其特征在于，所述镨钦共掺杂锆铝硫化物上转换荧光粉的化学通式为aZrS-bAl2S3-cNa2S:dPr3+, eHo3+，其中，aZrS_bAl2S3_cNa2S为基质，Pr3+和Ho3+为掺杂离子，a、b、C、d、e为摩尔系数，a的取值范围为0.57?0.8，b的取值范围为0.12?0.3，c的取值范围为0.03?0.06，d的取值范围为0.01?0.06，e的取值范围为0.01?0.04，且a+b+c+d+e=l。2.如权利要求1所述的镨钦共掺杂锆铝硫化物上转换荧光粉，其特征在于，所述a的取值为0.7，所述b的取值为0.2，所述c的取值为0.05，所述d的取值为0.03，所述e的取值为 0.02。3.一种镨钦共掺杂锆铝硫化物上转换荧光粉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤:(1)按0.57 ?0.8:0.12 ?0.3:0.03 ?0.06:0.01 ?0.06:0.01 ?0.04 的摩尔比分别称取硫化锆、三硫化二铝、硫化钠、三硫化二镨和三硫化二钦粉体； (2)将(I)所得粉体进行混合并研磨20?60分钟，得到混合均匀的粉体前躯体； (3)将(2)所得混合均匀的粉体前躯体置入煅烧装置中，于800?1100°C下煅烧0.5?5h，然后降温至100?300°C，并在此温度下保温0.5?3小时后，冷却至室温，获得块状产物； (4)将(3)所得块状产物进行粉碎后得到所述镨钦共掺杂锆铝硫化物上转换荧光粉，其化学通式为 aZrS_bAl2S3_cNa2S:dPr3+, eHo3+,其中，aZrS_bAl2S3_cNa2S 为基质，Pr3+ 和 Ho3+ 为掺杂离子，a、b、C、d、e为摩尔系数，a的取值范围为0.57?0.8, b的取值范围为0.12?0.3，c的取值范围为...
【专利技术属性】
技术研发人员：周明杰，陈吉星，王平，钟铁涛，
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
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