光致发光器件及其制备方法技术

技术编号:9692813 阅读:92 留言:0更新日期:2014-02-20 20:14
本发明专利技术提供一种光致发光器件,包括发光基板及设置于发光基板上的多个金属微纳结构,该金属微纳结构为圆柱体、长方体或正方体微纳结构。这种金属微纳结构产生的表面等离子波与发光基板的发光材料产生波产生共振吸收效应,使得表面等离子波的能量传递给发光材料,实现了发光材料的荧光增强,从而提高了光致发光器件的发光效率。本发明专利技术还提供一种光致发光器件的制备方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及发光
,特别是涉及一种。
技术介绍
火的发现使得人们不只是局限在白天能劳作生活,在黑夜里也可以。随着电灯的专利技术和后续各种以电为驱动的照明器件的不断出现,使得夜晚的工作效率提高,生活丰富。随着生活水平的提高,人们越来越意识到,光不只是用来照明,还可以用来做装饰,亦可以用来做显示。光致发光是目前照明和背光光源中很重要的发光技术,其发光原理是:物体依赖外界光源进行照射,从而获得能量,产生激发导至发光的现象,它大致经过吸收、能量传递及光发射三个主要阶段,光的吸收及发射都发生于能级之间的跃迁,都经过激发态。而能量传递则是由于激发态的运动。紫外辐射、可见光及红外辐射均可引起光致发光。大多数的颜色可以通过红、绿、蓝三色按照不同的比例合成产生。同样绝大多数单色光也可以分解成红绿蓝三种色光。这是色度学的最基本原理,即三基色原理。三种基色是相互独立的,任何一种基色都不能有其它两种颜色合成。红绿蓝是三基色,这三种颜色合成的颜色范围最为广泛。红色发光材料作为三基色的一基,其重要性不言而喻。目前的红色发光材料都存在着发光效率普遍不高的问题,导致现有的光致发光器件存在发光效率较低,难以满足使用需求。
技术实现思路
基于此,提供一种发光效率较高的。—种光致发光器件,包括发光基板及设置于所述发光基板上的多个金属微纳结构,所述金属微纳结构为圆柱体、长方体或正方体微纳结构。在其中一个实施例中,所述多个金属微纳结构等间距地分布于所述发光基板上。在其中一个实施例中,所述多个金属微纳结构成多行多列分布于所述发光基板上,所述行间距和列间距均为40纳米?I微米。在其中一个实施例中,所述多个金属微纳结构成圆形分布于所述发光基板上,相邻两个金属微纳结构的间距为40纳米微米。在其中一个实施例中,所述多个金属微纳结构成多个同心且直径成等差数列的圆形分布于所述发光基板上,每一个圆形上的金属微纳结构等间距分布。在其中一个实施例中,所述金属微纳结构的材质为银、金或金-银合金。在其中一个实施例中,所述发光基板为发光玻璃、发光透明玻璃陶瓷、发光透明陶瓷或由透明玻璃及层叠于所述透明玻璃上的发光薄膜组成。一种光致发光器件的制备方法,包括如下步骤:制备发光基板;在所述发光基板上涂覆光刻胶并进行曝光,以在所述光刻胶上形成多个第一光刻图形,所述第一光刻图形为圆形、长方形或正方形;进行显影,以在所述光刻胶上形成横截面的形状与所述第一光刻图形相同的多个微孔;通过磁控溅射在所述多个微孔上沉积金属形成多个金属微纳结构,所述金属微纳结构为圆柱体、长方体或正方体微纳结构 '及除去剩余的光刻胶,得到所述光致发光器件。在其中一个实施例中,所述多个第一光刻图形等间距分布。在其中一个实施例中,所述除去剩余的光刻胶的步骤为在超声波功率为100KHZ、温度为50°C下,在溶剂中超声处理30分钟。上述光致发光器件在发光基板上设置多个金属微纳结构,这种金属微纳结构为纳米或微米级的金属圆柱体、长方体或正方体微纳结构,这种金属微纳结构产生的表面等离子波与发光基板的发光材料产生波产生共振吸收效应,使得表面等离子波的能量传递给发光材料,实现了发光材料的荧光增强,从而提高了光致发光器件的发光效率。【附图说明】图1为一实施方式的光致发光器件的结构示意图;图2为一实施方式的光致发光器件的制备方法的流程图;图3至图5为实施例1制备光致发光器件的示意图。【具体实施方式】以下通过【具体实施方式】和附图对上述进一步阐述。请参阅图1, 一实施方式的光致发光器件100,包括发光基板110和设置于发光基板110上的多个金属微纳结构,金属微纳结构是指微米或纳米尺寸的具有一定形状的金属结构,如微米或纳米尺寸的金属圆柱体、长方体、正方体等,圆柱体的底面直径和高均为微米或纳米尺寸,长方体的长、宽、高等均为微米或纳米尺寸,正方体的边长为微米或纳米尺寸。本实施方式中,金属微纳结构为纳米尺寸的金属圆柱体150。发光基板110为发光玻璃、发光透明玻璃陶瓷(微晶玻璃)、发光透明陶瓷或由透明玻璃(图未示)及层叠于透明玻璃上的发光薄膜(图未示)组成,其中发光薄膜的厚度为微米级。发光玻璃、发光透明玻璃陶瓷(微晶玻璃)、发光透明陶瓷为掺杂了发光材料的玻璃、透明玻璃陶瓷(微晶玻璃)或透明陶瓷,如掺杂红光材料Y2O3: Eu3+、Y2O2S: Eu3+等。发光基板110的形状可以根据实际需要设置为长方形、正方形、圆形等。本实施方式的发光基板110为长方形板。多个金属圆柱体150等间距地设置于发光基板110上。本实施方式中,金属圆柱体150为16个,成四行四列设置于发光基板110上,行间距和列间距均为40纳米微米。当发光基板110的尺寸较大时,金属圆柱体150的数量相应增加。在其他实施方式中,多个金属圆柱体150可以成圆形分布于发光基板110上,相邻两个金属圆柱体150的间距优选为40纳米微米。在另外的实施方式中,多个金属圆柱体150成多个直径依次增大的同心圆形分布于发光基板上,且多个直径依次增大的同心圆形的直径成等差数列,公差为d。每一个圆形上的金属微纳结构等间距分布。优选的,每一个圆形上的金属微纳结构的间距等于d。多个金属圆柱体150的上述几种排布方式使得金属圆柱体产生的表面等离子波与发光材料产生波产生较强的共振吸收效应,因而能够显著提高发光材料的突光增强效应,大大提高光致发光器件100的发光效率。本实施方式中,金属圆柱体150的底面直径为400纳米,高为50纳米。金属圆柱体150的材质优选为金、银或金银合金。光致发光器件100在发光基板110上设置纳米级的金属圆柱体150,金属圆柱体150这种金属微纳结构在电子轰击下产生的表面等离子体波与发光基板110中的发光材料的发生波产生共振,使得金属圆柱体150的表面等离子波的能量能够传递给发光材料,从而实现了发光材料的荧光增强,提高了光致发光器件100的发光效率。多个纳米级的金属圆柱体150等间距地分布于发光基板110上,其产生的表面等离子体波与发光材料发生波产生的共振效应较强,使得光致发光器件100的发光效率大于金属层完全覆盖在发光基板上形成的光致发光器件的发光效率。在其他实施方式中,金属微纳结构可以为长方体或立方体微纳结构,多个长方体微纳结构或立方体微纳结构等间距地分布于发光基板上,亦能实现发光基板的发光材料的荧光增强效应,提高光致发光器件的发光效率。请参阅图2,一实施方式的光致发光器件的制备方法,包括如下步骤:步骤SllO:制备发光基板。发光基板为发光玻璃、发光透明玻璃陶瓷(微晶玻璃)、发光透明陶瓷或由透明玻璃及层叠于透明玻璃上的发光薄膜组成。当发光基板为发光玻璃、发光透明玻璃陶瓷(微晶玻璃)或发光透明陶瓷时,发光基板是采用高温熔融法或高温高压法将发光材料,如将红光材料Y2O3: Eu3+、Y2O2SiEu3+等掺杂于玻璃、透明玻璃陶瓷或透明陶瓷组成的红光发光玻璃、红光发光透明玻璃陶瓷(微晶玻璃)或红光发光透明陶瓷。发光玻璃、发光透明玻璃陶瓷(微晶玻璃)或发光透明陶瓷在使用前进行清洗并干燥。当发光玻璃为由透明玻璃及层叠于透明玻璃上的发光薄膜组成时,首先提供玻璃基板,清洗玻璃基板并干燥后,采用丝网印刷将发光材料印刷在玻璃基板上形成发光薄膜或采用磁控溅射使发光材料沉积本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光致发光器件,其特征在于,包括发光基板及设置于所述发光基板上的多个金属微纳结构,所述金属微纳结构为圆柱体、长方体或正方体微纳结构。

【技术特征摘要】
1.一种光致发光器件,其特征在于,包括发光基板及设置于所述发光基板上的多个金属微纳结构,所述金属微纳结构为圆柱体、长方体或正方体微纳结构。2.根据权利要求1所述的光致发光器件,其特征在于,所述多个金属微纳结构等间距地分布于所述发光基板上。3.根据权利要求2所述的光致发光器件,其特征在于,所述多个金属微纳结构成多行多列分布于所述发光基板上,所述行间距和列间距均为40纳米微米。4.根据权利要求2所述的光致发光器件,其特征在于,所述多个金属微纳结构成圆形分布于所述发光基板上,相邻两个金属微纳结构的间距为40纳米微米。5.根据权利要求2所述的光致发光器件,其特征在于,所述多个金属微纳结构成多个同心且直径成等差数列的圆形分布于所述发光基板上,每一个圆形上的金属微纳结构等间距分布。6.根据权利要求1所述的光致发光器件,其特征在于,所述金属微纳结构的材质为银、金或金_银合金。7.根据权利要求1所述的光致发光器件...

【专利技术属性】
技术研发人员:周明杰陈贵堂
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:

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1