[发明专利]场发射用彩色荧光粉及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于场发射用彩色荧光粉配方及制备方法。

背景技术

场发射显示器(FED)是一种新发展起来的平板显示器，其工作原理和传统的阴极射线管(CRT)类似，是通过电子束轰击显示屏上的荧光屏粉而成像的，但FED不同于CRT，FED是利用场发射阴极阵列(FEA)上的大量的微阴极发射的电子束直接轰击荧光粉，而CRT阴极发射的电子必须经过偏转线圈的作用在荧光屏上扫描成像；FED阳极电压低、FEA微阴极为冷阴极发射，CRT发射为高压热电子束发射。FED不需要偏转线圈、工作电压低，可以制成很薄的FED平板显示器(FPD)。和其它的FPD相比，FED在亮度、视角、响应时间、工作温度范围、能耗等方面均具有潜在的优势。制备优良性能FED的关键因素之一是荧光粉的制备。目前采用的蓝色FED荧光粉为硫化锌和稀土离子激活的氧化物、硫氧化物，它们是传统的CRT或投影电视(PTV)用荧光粉。这些荧光粉在高压电子束的作用下具有较高的发光效率，但在低压下发光效率并不高。对于硫化物荧光粉来说，发光亮度较高，且有一定的导电性，但在大束流电子束的轰击下容易发生分解，放出单质硫“毒化”阴极针尖，并生成其它沉淀物覆盖在荧光粉表面，降低了荧光粉的发光效率，缩短了FED的使用寿命。氧化物荧光粉稳定性好，但在低压电子束轰击下发光效率不够高，而且材料均为绝缘体，两者性能都有待于改进和提高。镓酸镧(LaGaO₃)目前主要用于燃料电池中固体电解质材料和高温超导材料方面[参考文献：

1.T.Ishihara，H.Matsuda，and Y.Takita，J.Am.Chem.Soc.116，3801(1994).

2.P.Huang and A.Petric，J.Electrochem.Soc.143，1644(1996).

3.G.Koren，A.Gupta，E.A.Giess，A.Segmuller，and R.B.Laibowitz，Appl.Phys.Lett.54，1054(1989).

4.A.Durygin，A.Suchocki，L.Arizmendi，and M.Berkowski，J.AlloysCompd.323-324，696(2001).]，本发明之前还未曾有过稀土离子激活的镓酸镧荧光粉及应用于场发射器件方面的报道。

发明内容

本发明的一个目的是提供场发射用彩色荧光粉的配方；

本发明的另一目的是提供场发射用彩色荧光粉的三种制备方法。

本发明制备的场发射用彩色荧光粉其化学表达式为：

              La_(1-x)GaO₃：xA³⁺

其中0＜x≤0.1；A为Tm、Sm、Tb中的一种或Sm和Tb两种，Sm：Tb的mol比为0.3～3。

1.采用溶胶—凝胶法制备的条件和步骤如下：

使用的原料为：金属氧化物原料为La₂O₃，Ga₂O₃，Tm₂O₃，Sm₂O₃，Tb₂O₃，Tb₄O₇；

盐酸盐类原料为LaCl₃，GaCl₃，TmCl₃，TbCl₃，SmCl₃；

硝酸盐类原料为Sm(NO₃)，Ga(NO₃)₃，Tm(NO₃)₃，Tb(NO₃)，La(NO₃)₃；

碳酸盐类原料为能提供La³⁺，Ga³⁺，Tm³⁺，Tb³⁺或Sm³⁺的碳酸盐；

草酸盐类原料为能提供La³⁺，Ga³⁺，Tm³⁺，Tb³⁺或Sm³⁺的草酸盐；

分析纯的盐酸或分析纯硝酸，用于溶解氧化物，碳酸盐和草酸盐

溶剂为去离子水或无水乙醇；