[发明专利]一种铈钆锰共激活的绿色稀土发光材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种稀土发光材料及其制备方法，特别涉及一种铈钆锰共激活的绿色稀土发光材料及其制备方法。

背景技术

相比传统笨重的CRT显示设备，新型平板显示器具有大屏幕、高清晰度、数字化、轻薄的优点，有很强的竞争力，因而近几年来，应用平板显示技术(FDP)制造的新型大屏幕显示器开始逐渐占领传统CRT显示设备的市场份额并且在逐步扩张。

目前FPD技术主要包括液晶显示(LCD)、电致发光技术(ELD)、场致发射(FED)以及等离子平板显示技术(PDP)。其中液晶显示(LCD)背光源部分主要采用亮度及彩色优异的荧光灯，LCD优异与否的几个重要指标是色彩的再现性和亮度，而色彩的再现性和亮度与LCD所使用的荧光粉有着直接的关系。

颜色特性是荧光灯的一个重要技术指标，它包括两方面的含义，一是荧光灯的相关色温、另一个是其显色指数。作为显示应用，还要求色彩艳丽，目前作为显示绿色单元的无汞灯使用的是LAP、CAT。这两种荧光粉的峰值波长都在545nm，而绿色波段颜色最鲜艳的是波长在516nm～526nm左右。因此，这两种广泛使用的绿色荧光粉的缺点是颜色不够艳丽，色纯度不够高。

已有的艳丽的绿色荧光粉Zn₂SiO₄:Mn，其发射峰值波长在525nm，但其发光强度和稳定性不够优异，难以满足使用的需要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型的绿色稀土发光材料及其制备方法。

本发明所采取的技术方案是：

一种铈钆锰共激活的绿色稀土发光材料，其组成式为Ce_yGd_xMn_zBa_1-x-yMg_1-zAl₁₂O_20.5其中 0.01≤x≤0.1, 0.01≤y≤0.1，0.01≤z≤0.5。

上述铈钆锰共激活的绿色稀土发光材料的制备方法，包括以下步骤：

1)按比例称取原料，加入0.5～2%（wt）的助熔剂，混合均匀；

2)将上述混合物装入坩埚，空气氛中，1480～1540℃烧结时间3～5小时；

3)将烧结物破碎，洗涤干净，烘干；

4)将烘干的破碎烧结物在1350～1400℃的还原气氛中处理3～6小时；

5)在还原气氛中降温至室温，破碎，洗涤干净，烘干，得到发光材料。

本发明的绿色稀土发光材料可被140～250nm紫外波段激发，其发射峰值波长为516±2 nm。符合于147nm，174nm稀有气体Xe等为激发源的无汞灯和PDP显示屏的应用要求。激发后发出的绿色光艳丽，发光强度高，发光性能稳定。

附图说明

图1为本发明绿色稀土发光材料的同步辐射测试的激发光谱图；

图2为本发明绿色稀土发光材料的147nm波长激发的发射光谱图；

图3为本发明绿色稀土发光材料的172nm波长激发的发射光谱图；

图4为本发明绿色稀土发光材料的185nm波长激发的发射光谱图；

图5为本发明绿色稀土发光材料的205nm波长激发的发射光谱图；

图6为本发明绿色稀土发光材料的XRD图；

图7为本发明实施例的绿色稀土发光材料的205nm波长激发的发射光谱图；

图8为本发明实施例的绿色稀土发光材料与Zn₂SiO₄:Mn在147nm波长激发的发射光谱的对比：1#为Zn₂SiO₄:Mn，2#为本发明绿色稀土发光材料；

图9为本发明实施例的绿色稀土发光材料与Zn₂SiO₄:Mn在172nm波长激发的发射光谱的对比：1#为Zn₂SiO₄:Mn，2#为本发明绿色稀土发光材料。

具体实施方式

一种铈钆锰共激活的绿色稀土发光材料，其组成式为Ce_yGd_xMn_zBa_1-x-yMg_1-zAl₁₂O_20.5其中 0.01≤x≤0.1, 0.01≤y≤0.1，0.01≤z≤0.5。

上述铈钆锰共激活的绿色稀土发光材料的制备方法，包括以下步骤：

1)按比例称取原料，加入0.5～2%（wt）的助熔剂，混合均匀；