本发明专利技术公开了一种Ｍ↓［２（１－ｘ）］Ｂ↓［５］Ｏ↓［９］Ｃｌ∶Ａ↓［２ｘ］发光薄膜及其制备方法，其化学表达式为：Ｍ↓［２（１－ｘ）］Ｂ↓［５］Ｏ↓［９］Ｃｌ∶Ａ↓［２ｘ］，其中，Ｍ为Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ中的一种元素，Ａ为Ｐｒ，Ｇｄ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｃｅ，Ｌｕ中的一种元素，０．００１＜ｘ≤０．４，其特征在于所说的原料选用纯度为９９．９９％的ＢａＣｌ↓［２］，ＣａＣｌ↓［２］，ＳｒＣｌ↓［２］，Ｈ↓［３］ＢＯ↓［３］，Ｐｒ↓［２］Ｏ↓［３］，Ｇｄ↓［２］Ｏ↓［３］，Ｅｒ↓［２］Ｏ↓［３］，Ｔｍ↓［２］Ｏ↓［３］，Ｃｅ↓［２］Ｏ↓［３］，Ｌｕ↓［２］Ｏ↓［３］，溶剂为水和乙醇；本发明专利技术还提供了该发光薄膜制备方法。本发明专利技术制备的发光薄膜表面均匀、致密无开裂；薄膜颗粒大小均匀，而且薄膜的厚度可以控制；薄膜的发光性能优良；本发明专利技术的发光薄膜可用于制作场发射显示器的显示屏，该显示屏不但能够克服现有技术的缺点，而且还具有热稳定性高、放气率小、附着力强、表面平整度高等优点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及发光物理材料与显示技术，特别是一种M2(1-x)B5O9Cl:A2x发光薄膜及其制备方法。
技术介绍
发光材料制成的显示屏在阴极射线管、电致发光以及场发射显示器件中起着十分重要的作用。目前将发光粉末制成的显示屏应用于场发射显示器存在着诸多障碍。由于颗粒之间的接触电阻，导致屏的电导率不高。此外，颗粒之间以及颗粒与衬底之间的附着力问题，也是难以克服的。同时，这种方法制备的屏表面粗糙，致密及均匀性差，容易造成光的反射且稳定性不好，分辨力也较低。因此，制备性能优良的发光薄膜成为研究的一个重要方向。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种发光性能优良的M2(1-x)B5O9Cl:A2x发光薄膜，以及该发光薄膜的其制备方法。本专利技术制备为解决上述问题所采用的技术方案，是提供一种M2(1-x)B5O9Cl:A2x发光薄膜，其特征在于所说的原料选用纯度为99.99％的BaCl2，CaCl2，SrCl2，H3BO3，Pr2O3，Gd2O3，Er2O3，Tm2O3，Ce2O3，Lu2O3，溶剂为水和乙醇；其化学表达式为M2(1-x)B5O9Cl:A2x，其中，M为Ca或Sr，Ba中的一种元素；A为Pr，Gd，Er，Tm，Ce或Lu中的一种元素；0.001＜x≤0.4。本专利技术还提供了一种M2(1-x)B5O9Cl:A2x发光薄膜制备方法，其特征在于所说的制备过程为1)将原料按照化学计量比混合，并加入溶剂充分研磨，采用固态反应，在600-1000℃高温下还原气氛中灼烧2小时，获得靶材料，靶材料经过压制成形，然后经600-800℃还原气氛中烧结2小时，制成直径为3mm的电子束蒸发靶；2)采用电子束蒸发镀膜系统，将衬底表面清洗后经掩模遮盖，装于旋转架上，放入电子束蒸发镀膜系统的反应室中，将电子束蒸发靶装入坩埚内；反应室真空度至少抽到10-5Torr，然后加热衬底，使衬底温度为100-400℃，确定真空度、衬底温度，打开电子枪电源，进行蒸发。3)将电子束蒸发制备的薄膜放入程序升温炉中，以100℃/h的速度加热到500-700℃，并且保留2-3小时。本专利技术制备的发光薄膜表面均匀、致密无开裂；薄膜颗粒大小均匀，而且薄膜的厚度可以控制；薄膜的发光性能优良；本专利技术的发光薄膜可用于制作场发射显示器的显示屏，该显示屏不但能够克服现有技术的缺点，而且还具有热稳定性高、放气率小、附着力强、表面平整度高等优点。具体实施方式本专利技术中所使用的原料，选用纯度为99.99％的BaCl2，CaCl2，SrCl2，H3BO3，Pr2O3，Gd2O3，Er2O3，Tm2O3，Ce2O3，Lu2O3，溶剂为水和乙醇。其化学表达式为M2(1-x)B5O9Cl:A2x，其中，M为Ca，Sr，Ba中的一种元素；A为Pr，Gd，Er，Tm，Ce，Lu中的一种元素；0.001＜x≤0.4。在该薄膜M2(1-x)B5O9Cl:A2x的化学表达式中，x的数值也可以是以下范围0.001＜x≤0.1。比较好的发光薄膜可以用以下化学表达式表达为(1)Ba1.9B5O9Cl:Tm0.1；(2)Sr1.94B5O9Cl:Ce0.06。此外，在发光薄膜的具体实施例还可以按下列表中的数据确定 本专利技术发光薄膜的制备以Ba1.9B5O9Cl:Tm0.1为例，按照化学计量比，将BaCl2，H3BO3，Tm2O3，等进行混合，并加入溶剂充分研磨，采用固态反应，在850℃高温下还原气氛中灼烧2小时，获得靶材料，靶材料经过压制成形，然后经700℃还原气氛中烧结2小时，制成直径为3mm的电子束蒸发靶。采用电子束蒸发镀膜系统制备，选择ITO玻璃作为衬底，将衬底表面清洗后经掩模遮盖，装于旋转架上，放入电子束蒸发镀膜系统的反应室中，将电子束蒸发靶装入坩埚内。反应室真空度抽到10-5Torr，然后加热衬底，使衬底温度为200℃，确定真空度、基底温度保持不变，打开电子枪电源，进行蒸发。生长速度设定为5/s，薄膜的厚度为200nm。将电子束蒸发制备的薄膜放入程序升温炉中，以100℃/h的速度加热到600℃，并且保留3小时。所得发光薄膜表面均匀、致密无开裂，薄膜颗粒大小均匀。发光薄膜的衬底材料除采用ITO玻璃外，还可以采用硅、蓝宝石、或玻璃等。在电子束蒸发制备薄膜时，加热衬底的优选温度为200-300℃。权利要求1 一种M2(1-x)B5O9Cl:A2x发光薄膜，其特征在于所说的原料选用纯度为99.99％的BaCl2，CaCl2，SrCl2，H3BO3，Pr2O3，Gd2O3，Er2O3，Tm2O3，Ce2O3，Lu2O3，溶剂为水和乙醇；所制备发光薄膜的化学表达式为M2(1-x)B5O9Cl:A2x其中M为Ca，Sr或Ba中的一种元素；A为Pr，Gd，Er，Tm，Ce或Lu中的一种元素；0.001＜x≤0.4。2 按照权利要求1所述的发光薄膜，其特征在于所说的0.001＜x≤0.1。3 按照权利要求1或2所述的发光薄膜，其特征在于所说的比较好的发光薄膜的化学表达式为Ba1.9B5O9Cl:Tm0.1。4 按照权利要求1或2所述的发光薄膜，其特征在于所说的比较好的发光薄膜的化学表达式为Sr1.94B5O9Cl:Ce0.06。5 一种权利要求1的发光薄膜制备方法，其特征在于所说的制备过程为1)将原料按照化学计量比混合，并加入溶剂充分研磨，采用固态反应，在600-1000℃高温下还原气氛中灼烧2小时，获得靶材料，靶材料经过压制成形，然后经600-800℃还原气氛中烧结2小时，制成直径为3mm的电子束蒸发靶；2)采用电子束蒸发镀膜系统，将衬底表面清洗后经掩模遮盖，装于旋转架上，放入电子束蒸发镀膜系统的反应室中，将电子束蒸发靶装入坩埚内；反应室真空度至少抽到10-5Torr，然后加热衬底，使衬底温度为100-400℃，确定真空度、衬底温度，打开电子枪电源，进行蒸发。3)将电子束蒸发制备的薄膜放入程序升温炉中，以100℃/h的速度加热到500-700℃，并且保留2-3小时。6 按照权利要求5所述的制备方法，其特征在于所说的在电子束蒸发制备薄膜时，加热衬底的优选温度为200-300℃。全文摘要本专利技术公开了一种M文档编号C23C14/14GK1775907SQ20051012203公开日2006年5月24日 申请日期2005年11月30日 优先权日2005年11月30日专利技术者李岚, 张晓松, 王达健 申请人:天津理工大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种Ｍ↓［２（１－ｘ）］Ｂ↓［５］Ｏ↓［９］Ｃｌ∶Ａ↓［２ｘ］发光薄膜，其特征在于所说的原料选用纯度为９９．９９％的ＢａＣｌ↓［２］，ＣａＣｌ↓［２］，ＳｒＣｌ↓［２］，Ｈ↓［３］ＢＯ↓［３］，Ｐｒ↓［２］Ｏ↓［３］，Ｇｄ↓［２］Ｏ↓［３］，Ｅｒ↓［２］Ｏ↓［３］，Ｔｍ↓［２］Ｏ↓［３］，Ｃｅ↓［２］Ｏ↓［３］，Ｌｕ↓［２］Ｏ↓［３］，溶剂为水和乙醇；所制备发光薄膜的化学表达式为：Ｍ↓［２（１－ｘ）］Ｂ↓［５］Ｏ↓［９］Ｃｌ∶Ａ↓［２ｘ］其中：Ｍ为Ｃａ，Ｓｒ或Ｂａ中的一种元素；Ａ为Ｐｒ，Ｇｄ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｃｅ或Ｌｕ中的一种元素；０．００１＜ｘ≤０．４。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李岚，张晓松，王达健，
申请(专利权)人：天津理工大学，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]
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