專利名稱:一種環(huán)保型準分子激勵納米異質(zhì)發(fā)光體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種平面顯示屏用的光源其發(fā)光體的制備方法,特別是一種環(huán)保型準分子激勵納米異質(zhì)發(fā)光體的制作方法。
背景技術(shù):
背景技術(shù):
中的平面顯示屏用的環(huán)境光源也稱背光源,其發(fā)光體按其原理一般可分EL發(fā)光、LED發(fā)光和FCC發(fā)光。這三種光源,在實際應用中分別受到自身各項技術(shù)指標的限制,因此只局限在一定尺度的顯示器上。其中,LED發(fā)光有本征發(fā)光型和注入發(fā)光型。本征自發(fā)光材料靠過熱電子及發(fā)光中心碰撞離化發(fā)光中心而發(fā)光,這種發(fā)光材料激發(fā)的能量要求較高,并且發(fā)光效率低,只能用于小型顯示器的背光源。而注入型發(fā)光材料的特點在于它的表面或界面效應,通常制成LED發(fā)光二極管光源,雖然亮度較高,但仍屬于點光源,制成顯示平面光源必須利用導光板,并使用發(fā)光管數(shù)量較多。
EL光源經(jīng)過幾年的研究,有較大的進展,其交流場致發(fā)光屏有所應用,但只能提供低亮度所受射均勻照明,在接通電源后幾個交流電周期內(nèi)才能達到最大亮度,由于它的亮度比較低,所以做為高保真平面顯示光源受到了限制。
FCC發(fā)光屬于冷陰極光源,其原理為氣體放電導致光致發(fā)光,但目前的熒光粉材料的激發(fā)光譜必須是185nm、253.7nm、365nm因此只有汞才能滿足這一條件,由于汞的第一激發(fā)電位Q為4.86V,電離電位10.42V,比普通氣體和隋性氣體都低,所以從理論上汞是最佳的激發(fā)元素。但是汞蒸氣對人體是有害物質(zhì),當人們吸入后會引起中毒。即使制作過程使用汞齊物質(zhì),解決了工藝污染問題,那么在產(chǎn)品最終也要破碎,氣體放出無法杜絕汞污染現(xiàn)象。
另外,上述較為通用的發(fā)光材料的制備較多為高灼燒。設(shè)法使ZnS硫化鋅基質(zhì)中形成硫化銅相。使銅的含量約占總量的0.1%,顆粒尺度也較大,一般在十幾微米以上,一方面銅與硫合成硫化銅相,另一方面它又是發(fā)光中心。當材料燒好后,必須用氨水等進行處理,除掉即未形成硫化銅又未形成發(fā)光中的銅,依靠調(diào)整發(fā)光中心的成份來調(diào)整光帶的顏色。這種方法制備的材料顆粒較大,發(fā)光材料的表面、界面效應表現(xiàn)的不十分明顯,所以亮度較低。
鑒于上述光源中存在的缺陷,本發(fā)明人根據(jù)多年經(jīng)驗和不斷研究,終于提供了一種采用準分子激勵納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)光材料的平面顯示環(huán)保型光源。用于解決背景技術(shù)中環(huán)境光源存在的局限性。
本發(fā)明的目的在于提供一種采用準分子激勵納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)光材料的平面顯示光源的發(fā)光體。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種采用準分子激勵納米異質(zhì)發(fā)光材料的平面顯示光源發(fā)光體的制備方法。
本發(fā)明的再一目的在于提供一種采用準分子物質(zhì)所激勵的發(fā)光材料的制備方法。
本發(fā)明的又一目的在于提供用以激勵納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)光材料所用的準分子工作物質(zhì)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的一種環(huán)保型準分子激勵納米異質(zhì)發(fā)光體的制作方法包括發(fā)光材料的制備、激勵物質(zhì)的選擇,發(fā)光體的制作方法等所組成,其特征在于第一發(fā)光材料是制備和采用納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)的發(fā)光材料;第二激勵物質(zhì)采用準分子工作質(zhì);其中一、納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)光材料制備方法是1、制備納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)光材料的組份及配比組分配比基質(zhì)氧化物 20%-40%硝酸鹽 20%-40%鎢酸鹽 15%-25%磷酸鹽 10%-20%氯化物 3%-5%稀土5%-10%上述組分中的基質(zhì)氧化物為硅基氧化物粒徑為d=10~100nm三氧化二鋁粒徑為d=10~100nm上述組分別中的硝酸鹽為硝酸鎂粒徑為d=10~100nm硝酸鈉粒徑為d=10~100nm
上述組分中的鎢酸鹽為鎢酸鈣粒徑為d=10~100nm鎢酸鎂粒徑為d=10~100nm鎢酸鍶粒徑為d=10~100nm上述組分中的稀土納米材料的氧化物為氧化鏑粒徑為d=10~100nm氧化釔粒徑為d=10~100nm氧化鐠粒徑為d=10~100nm上述的鹵化物為含有30%的氯化銅。
2、制備納米導質(zhì)結(jié)構(gòu)的發(fā)光材料工藝方法是將納米碳酸鹽與基質(zhì)氧化物充分攪拌后,加入30%的鹵化物液體,繼續(xù)攪拌待均勻后,加入去離子水,其比例是前述質(zhì)量的3倍,水溫在15-45℃之間,用高速攪拌機進行攪拌,轉(zhuǎn)速為30-50轉(zhuǎn)/分,攪拌時間為30分鐘,待攪拌成糊狀后,將轉(zhuǎn)速提高到80-120轉(zhuǎn)/分,漸漸的加入納米稀土繼續(xù)攪拌,待顏色呈現(xiàn)暗灰色后停止,加入碳酸鹽并按5∶1的比例(即物料5、水是1),加入溫度為30-45℃的去離子水。高速攪拌200-250轉(zhuǎn)/分,呈現(xiàn)均勻的淺灰色時加入納米基質(zhì)氧化物和硝酸鹽,待攪拌成濃度較高的糊狀后,放入坩鍋內(nèi),置于設(shè)定溫度為120-140℃的烘箱內(nèi)進行烘烤,待45-50分鐘時取出后,輕輕搗碎成粉狀放入鋼玉坩鍋內(nèi)進行燒解。
將上述烘干的粉狀材料,裝入石英管或坩鍋內(nèi),使材料裝滿后,并用高嶺土封閉入爐,入爐后緩慢上升溫度當達到350-500℃時,保持2小時,繼續(xù)升溫升到1000-1200℃時,再保持3-4小時后緩慢降溫出爐,再用球磨機以30-60轉(zhuǎn)/分的速度進行球磨6-8小時,取出后篩選即可。
二、本發(fā)明中所述激勵納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)光材料的準分子氣體的選擇及組份1、準分子物質(zhì)可選擇氟化氪、磷化氬、氟化氖、氯化氙等物質(zhì)。
2、本技術(shù)方案中的準分子的物質(zhì)組份為名稱含量氟化氫 30%-50%氟化氖 50%-70%三、本發(fā)明中所述的準分子激勵納米異質(zhì)發(fā)光體的制作方法是1、玻殼選擇原則及規(guī)格本玻殼選擇原則是(1)玻璃不應和熒光粉及氣體發(fā)生化學作用;(2)不能損害發(fā)光材料轉(zhuǎn)換成可見光的效率;(3)玻殼內(nèi)氧化錳雜質(zhì)的含量必須低于百萬分之三;(4)玻殼規(guī)格及型號玻殼玻璃型號DB-401-DB437基本參數(shù)20-400℃線膨張系數(shù)92±2粘度105Pa.s時的軟化點 675±10℃熱穩(wěn)定性 ≥110℃退火范圍上限 500±10
退火范圍下限 360±10體積電阻率140頻率為6Mhz介質(zhì)損耗角30密度g/cm32.48抗水化學性能 IV2、將前述的發(fā)光粉用醋酸丁脂調(diào)成粉漿,用沉壁法涂覆在玻內(nèi)壁上。
3、加裝電極用普通排氣臺抽真空并將準分子物質(zhì)充入玻殼內(nèi)封裝。
則整個技術(shù)方案操作完畢。
本發(fā)明與背景技術(shù)比較所具有的優(yōu)點和積極效果綜上所述一種環(huán)保型準分子激勵納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)光體的制作方法,其發(fā)光材料的結(jié)晶,決定于燒解溫度,其目的在于高溫燒解過程中,產(chǎn)生高溫固化反應,同時將多孔硅基納米材料與激活化合物稀土元素自組裝混合形成納米級發(fā)光中心,在單元晶體中,使晶體內(nèi)部的原始排列順序發(fā)生改變產(chǎn)生了特殊能級,對晶體的發(fā)光起到關(guān)鍵作用。
本發(fā)明通過對納米異質(zhì)發(fā)光材料與激活劑高溫因反應產(chǎn)生異質(zhì)結(jié)構(gòu)不同納米元素之間也產(chǎn)生異質(zhì)結(jié)構(gòu),形成的晶體具有低維體系,晶體中相鄰的異質(zhì)形成量子阱,這時能級具有剪裁性,其量子尺寸效應、量子隧道效應表現(xiàn)的異常突出。在低能體系中,電子運動受到一定限制,使勢壘寬度變窄,勢壘高度降低,所以發(fā)光材料具有獨特的發(fā)光性能。由于本發(fā)明技術(shù)方案中采用準分子物質(zhì)做為激勵材料,使發(fā)光材料獲得能量而發(fā)光因此可以實現(xiàn)無汞光源的制作,并且可以直接制成平面發(fā)光體。適用于各種平面顯示器的應用。
以下用實施例對本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)和進步性作進一步闡述實施例本發(fā)明的實施例中的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的一種環(huán)保型準分子激勵納米異質(zhì)發(fā)光體的制作方法包括發(fā)光材料的制備、激勵物質(zhì)的選擇,發(fā)光體的制作方法等所組成,其特征在于一、發(fā)光材料是制備和采用納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)的發(fā)光材料;二、激勵物質(zhì)采用準分子工作質(zhì),其中納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)光材料制備方法是1、制備納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)光材料的組份及配比組分 配比硅基氧化物30%硝酸鎂30%鎢酸鈣15%磷酸鈣鋅 15%氯化物3%氧化鏑2%氧化釔2.5%氧化鐠2.5%上述組分中材料規(guī)格為
硅基氧化物粒徑為d=50nm硝酸鎂粒徑為d=60nm鎢酸鈣粒徑為d=75nm氧化鏑粒徑為d=70nm氧化釔粒徑為d=60nm氧化鐠粒徑為d=70nm上述的鹵化物為含有30%的氯化銅。
2、制備納米導質(zhì)結(jié)構(gòu)的發(fā)光材料工藝方法是將納米碳酸鹽與基質(zhì)氧化物充分攪拌后,加入30%的鹵化物液體,繼續(xù)攪拌待均勻后,加入去離子水,其比例是前述質(zhì)量的3倍,水溫在20℃之間,用高速攪拌機進行攪拌,轉(zhuǎn)速為40轉(zhuǎn)/分,攪拌時間為30分鐘,待攪拌成糊狀后,將轉(zhuǎn)速提高到100轉(zhuǎn)/分,漸漸的加入納米稀土繼續(xù)攪拌,待顏色呈現(xiàn)暗灰色后停止,加入碳酸鹽并按5∶1的比例(即物料5、水是1),加入溫度為40℃的去離子水。高速攪拌200轉(zhuǎn)/分,呈現(xiàn)均勻的淺灰色時加入納米基質(zhì)氧化物和硝酸鹽,待攪拌成濃度較高的糊狀后,放入坩鍋內(nèi),置于設(shè)定溫度為130℃的烘箱內(nèi)進行烘烤,待50分鐘時取出后,輕輕搗碎成粉狀放入鋼玉坩鍋內(nèi)進行燒解。
將上述烘干的粉狀材料,裝入石英管或坩鍋內(nèi),使材料裝滿后,并用高嶺土封閉入爐,入爐后緩慢上升溫度當達到500℃時,保持2小時,繼續(xù)升溫升到1000℃時,再保持4小時后緩慢降溫出爐,再用球磨機以50轉(zhuǎn)/分的速度進行球磨8小時,取出后篩選即可。
本發(fā)明中所述激勵納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)光材料的準分子氣體的選擇及組份1、準分子物質(zhì)可選擇氟化氪、磷化氬等物質(zhì)。
2、本技術(shù)方案中的準分子的物質(zhì)組份為名稱配比氟化氫 30%磷化氬 70%本發(fā)明中所述的準分子激勵納米異質(zhì)發(fā)光體的制作方法是1、玻殼選擇原則及規(guī)格本玻殼選擇原則是(1)玻璃不應和熒光粉及氣體發(fā)生化學作用;(2)不能損害發(fā)光材料轉(zhuǎn)換成可見光的效率;(3)玻殼內(nèi)氧化錳雜質(zhì)的含量必須低于百萬分之三;(4)玻殼規(guī)格及型號玻殼玻璃型號DB437基本參數(shù)20-400℃線膨張系數(shù)92±2粘度105Pa.s時的軟化點 675±10℃熱穩(wěn)定性 ≥110℃退火范圍上限 500±10退火范圍下限 360±10體積電阻率140頻率為6Mhz介質(zhì)損耗角30密度g/cm32.48
抗水化學性能IV2、將前述的發(fā)光粉用醋酸丁脂調(diào)成粉漿,用沉壁法涂覆在玻內(nèi)壁上。
3、加裝電極用普通排氣臺抽真空并將準分子物質(zhì)充入玻殼內(nèi)封裝。
則整個實施例技術(shù)方案實施完畢。
權(quán)利要求
1.一種環(huán)保型準分子激勵納米異質(zhì)發(fā)光體的制作方法包括發(fā)光材料的制備、激勵物質(zhì)的選擇,發(fā)光體的制作方法等所組成,其特征在于第一、發(fā)光材料制備和采用納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)的發(fā)光材料;第二、激勵物質(zhì)采用準分子工作質(zhì);其中一、納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)光材料制備方法是1、制備納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)光材料的組份及配比組分 配比基質(zhì)氧化物20%-40%硝酸鹽20%-40%鎢酸鹽15%-25%磷酸鹽10%-20%鹵化物3%-5%稀土 5%-10%上述組分中的基質(zhì)氧化物為硅基氧化物 粒徑為d=10~100nm三氧化二鋁 粒徑為d=10~100nm上述組分別中的硝酸鹽為硝酸鎂 粒徑為d=10~100nm硝酸鈉 粒徑為d=10~100nm上述組分中的鎢酸鹽為鎢酸鈣 粒徑為d=10~100nm鎢酸鎂 粒徑為d=10~100nm鎢酸鍶 粒徑為d=10~100nm上述組分中的稀土納米材料的氧化物為氧化鏑 粒徑為d=10~100nm氧化釔 粒徑為d=10~100nm氧化鐠 粒徑為d=10~100nm上述的鹵化物為含有30%的氯化銅。2、制備納米導質(zhì)結(jié)構(gòu)的發(fā)光材料工藝方法是將納米碳酸鹽與基質(zhì)氧化物充分攪拌后,加入30%的鹵化物液體,繼續(xù)攪拌待均勻后,加入去離子水,其比例是前述質(zhì)量的3倍,水溫在15-45℃之間,用高速攪拌機進行攪拌,轉(zhuǎn)速為30-50轉(zhuǎn)/分,攪拌時間為30分鐘,待攪拌成糊狀后,將轉(zhuǎn)速提高到80-120轉(zhuǎn)/分,漸漸的加入納米稀土繼續(xù)攪拌,待顏色呈現(xiàn)暗灰色后停止,加入碳酸鹽并按5∶1的比例(即物料5、水是1),加入溫度為30-45℃的去離子水。高速攪拌200-250轉(zhuǎn)/分,呈現(xiàn)均勻的淺灰色時加入納米基質(zhì)氧化物和硝酸鹽,待攪拌成濃度較高的糊狀后,放入坩鍋內(nèi),置于設(shè)定溫度為120-140℃的烘箱內(nèi)進行烘烤,待45-50分鐘時取出后,輕輕搗碎成粉狀放入鋼玉坩鍋內(nèi)進行燒解。將上述烘干的粉狀材料,裝入石英管或坩鍋內(nèi),使材料裝滿后,并用高嶺土封閉入爐,入爐后緩慢上升溫度當達到350-500℃時,保持2小時,繼續(xù)升溫升到1000-1200℃時,再保持3-4小時后緩慢降溫出爐,再用球磨機以30-60轉(zhuǎn)/分的速度進行球磨6-8小時,取出后篩選即可。本發(fā)明中所述激勵納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)光材料的準分子氣體的選擇及組份1、準分子物質(zhì)可選擇氟化氪、磷化氬、氟化氖、氯化氙等物質(zhì)。2、本技術(shù)方案中的準分子的物質(zhì)組份為名稱含量氟化氫 30%-50%氟化氖 50%-70%其中二、本發(fā)明中所述的準分子激勵納米異質(zhì)發(fā)光體的制作方法是1、玻殼選擇原則及規(guī)格本玻殼選擇原則是(1)玻璃不應和熒光粉及氣體發(fā)生化學作用;(2)不能損害發(fā)光材料轉(zhuǎn)換成可見光的效率;(3)玻殼內(nèi)氧化錳雜質(zhì)的含量必須低于百萬分之三;(4)玻殼規(guī)格及型號玻殼玻璃型號 DB-401-DB437基本參數(shù)20-400℃ 線膨張系數(shù)92±2粘度105Pa.s時的軟化點675±10℃熱穩(wěn)定性 ≥110℃退火范圍上限 500±10退火范圍下限 360±10體積電阻率 140頻率為6Mhz 介質(zhì)損耗角30密度g/cm32.48抗水化學性能 IV2、將前述的發(fā)光粉用醋酸丁脂調(diào)成粉漿,用沉壁法涂覆在玻內(nèi)壁上。3、加裝電極用普通排氣臺抽真空并將準分子物質(zhì)加入其中,真空密封。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述,一種環(huán)保型準分子激勵納米異質(zhì)發(fā)光體的制作方法包括發(fā)光材料的制備、激勵物質(zhì)的選擇,發(fā)光體的制作方法等所組成,其特征在于一、發(fā)光材料的制備和采用納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)的發(fā)光材料;二、激勵物質(zhì)采用準分子工作質(zhì),其中(一)納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)光材料制備方法是1、制備納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)光材料的組份及配比組分配比硅基氧化物 30%硝酸鎂 30%鎢酸鈣 15%磷酸鈣鋅15%氯化物 3%氧化鏑2%氧化釔2.5%氧化鐠2.5%上述組分中材料規(guī)格為硅基氧化物 粒徑為d=50nm硝酸鎂 粒徑為d=60nm鎢酸鈣 粒徑為d=75nm氧化鏑 粒徑為d=70nm氧化釔 粒徑為d=60nm氧化鐠 粒徑為d=70nm上述的氯化物為含有30%的氯化銅。2、制備納米導質(zhì)結(jié)構(gòu)的發(fā)光材料工藝方法是將納米碳酸鹽與基質(zhì)氧化物充分攪拌后,加入30%的鹵化物液體,繼續(xù)攪拌待均勻后,加入去離子水,其比例是前述質(zhì)量的3倍,水溫在20℃之間,用高速攪拌機進行攪拌,轉(zhuǎn)速為40轉(zhuǎn)/分,攪拌時間為30分鐘,待攪拌成糊狀后,將轉(zhuǎn)速提高到100轉(zhuǎn)/分,漸漸的加入納米稀土繼續(xù)攪拌,待顏色呈現(xiàn)暗灰色后停止,加入碳酸鹽并按5∶1的比例(即物料5、水是1),加入溫度為40℃的去離子水。高速攪拌200轉(zhuǎn)/分,呈現(xiàn)均勻的淺灰色時加入納米基質(zhì)氧化物和硝酸鹽,待攪拌成濃度較高的糊狀后,放入坩鍋內(nèi),置于設(shè)定溫度為130℃的烘箱內(nèi)進行烘烤,待50分鐘時取出后,輕輕搗碎成粉狀放入鋼玉坩鍋內(nèi)進行燒解。將上述烘干的粉狀材料,裝入石英管或坩鍋內(nèi),使材料裝滿后,并用高嶺土封閉入爐,入爐后緩慢上升溫度當達到500℃時,保持2小時,繼續(xù)升溫升到1000℃時,再保持4小時后緩慢降溫出爐,再用球磨機以50轉(zhuǎn)/分的速度進行球磨8小時,取出后篩選即可。(二)本發(fā)明中所述激勵納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)光材料的準分子氣體的選擇及組份1、準分子物質(zhì)可選擇氟化氪、磷化氬等物質(zhì)。2、本技術(shù)方案中的準分子的物質(zhì)組份為名稱配比氟化氫 30%磷化氬 70%(三)本發(fā)明中所述的準分子激勵納米異質(zhì)發(fā)光體的制作方法是1、玻殼選擇原則及規(guī)格本玻殼選擇原則是(1)玻璃不應和熒光粉及氣體發(fā)生化學作用;(2)不能損害發(fā)光材料轉(zhuǎn)換成可見光的效率;(3)玻殼內(nèi)氧化錳雜質(zhì)的含量必須低于百萬分之三;(4)玻殼規(guī)格及型號玻殼玻璃型號 DB437基本參數(shù)20-400℃ 線膨張系數(shù)92±2粘度105Pa.s時的軟化點 675±10℃熱穩(wěn)定性≥110℃退火范圍上限500±10退火范圍下限 360±10體積電阻率 140頻率為6Mhz 介質(zhì)損耗角30密度g/cm32.48抗水化學性能 IV2、將前述的發(fā)光粉用醋酸丁脂調(diào)成粉漿,用沉壁法涂覆在玻內(nèi)壁上。3、加裝電極用普通排氣臺抽真空并將準分子物質(zhì)充入玻殼內(nèi)封裝。
全文摘要
一種環(huán)保型準分子激勵納米異質(zhì)發(fā)光體制作方法,其特征在于采用了納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)光材料與其激勵的準分子工作質(zhì),使發(fā)光體的亮度極大提高,節(jié)約了能源,同時準分子取代了有汞及汞齊材料,消除了工藝中的汞污染和使用中的對人體的污染,該技術(shù)可以廣泛制作成各種平面顯示器用的環(huán)境光源,也可以用于普通照明光源的制作。
文檔編號F21K2/00GK1803978SQ200510000419
公開日2006年7月19日 申請日期2005年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月11日
發(fā)明者吳尊宇, 閆毅, 劉景春, 劉曦, 陳罘杲 申請人:劉景春, 吳尊宇, 陳罘杲