[发明专利]镨掺杂钛酸盐发光薄膜、制备方法及其应用

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种镨掺杂钛酸盐发光薄膜、其制备方法、薄膜电致发光器件及其制备方法。

【背景技术】

薄膜电致发光显示器(TFELD)由于其主动发光、全固体化、耐冲击、反应快、视角大、适用温度宽、工序简单等优点，已引起了广泛的关注，且发展迅速。目前，研究彩色及至全色TFELD，开发多波段发光的材料，是该课题的发展方向。但是，可应用于薄膜电致发光显示器的镨掺杂钛酸盐发光薄膜，仍未见报道。

【发明内容】

基于此，有必要提供一种可应用于薄膜电致发光器件的镨掺杂钛酸盐发光薄膜、其制备方法、使用该镨掺杂钛酸盐发光薄膜电致发光器件及其制备方法。

一种镨掺杂钛酸盐发光薄膜，该镨掺杂钛酸盐发光薄膜的化学表达式为MeTi_1-xO₃:xPr³⁺，其中MeTi_1-xO₃是基质，Pr元素是激活元素，0.01≤x≤0.08，Me为Mg、Ca、Sr或Ba；

在更优选实施例中，所述镨掺杂钛酸盐发光薄膜的厚度为80nm～300nm。

一种镨掺杂钛酸盐发光薄膜的制备方法，包括以下步骤：

将衬底装入化学气相沉积设备的反应室，并将反应室的真空度设置为1.0×10^-2Pa～1.0×10^-3Pa；

调节衬底的温度为250℃～650℃，转速为50转/分钟～1000转/分钟，在氩气气流的载体下，根据MeTi_1-xO₃:xPr³⁺各元素的化学计量比将(DPM)₂Me，四异丙醇钛和Pr(DPM)₃通入反应室内；及

然后通入氧气，进行化学气相沉积得到镨掺杂钛酸盐发光薄膜其化学表达式为MeTi_1-xO₃:xPr³⁺，其中MeTi_1-xO₃是基质，Pr元素是激活元素，0.01≤x≤0.08，Me为Mg、Ca、Sr或Ba。

在优选的实施例中，(DPM)₂Me，四异丙醇钛和Pr(DPM)₃摩尔比为1∶(0.92～0.99)∶(0.01～0.08)。

在优选实施例中，所述氩气气流量为5～15sccm，所述氧气气流量为10～200sccm。

在优选实施例中，将所述衬底装入所述反应室后将所述衬底在600℃～800℃下热处理10分钟～30分钟。

一种薄膜电致发光器件，该薄膜电致发光器件包括依次层叠的衬底、阳极层、发光层以及阴极层，所述发光层的材料为镨掺杂钛酸盐发光薄膜，该镨掺杂钛酸盐发光薄膜的化学表达式为MeTi_1-xO₃:xPr³⁺，其中MeTi_1-xO₃是基质，Pr元素是激活元素，0.01≤x≤0.08，Me为Mg、Ca、Sr或Ba。

在优选实施例中，所述发光层的厚度为80nm～300nm。

一种薄膜电致发光器件的制备方法，包括以下步骤：

提供具有阳极的衬底；

在所述阳极上形成发光层，所述发光层的材料为镨掺杂钛酸盐发光薄膜，该镨掺杂钛酸盐发光薄膜的化学表达式为MeTi_1-xO₃:xPr³⁺，其中MeTi_1-xO₃是基质，Pr元素是激活元素，0.01≤x≤0.08，Me为Mg、Ca、Sr或Ba；及

在所述发光层上形成阴极。

在优选的实施例中，所述发光层的制备包括以下步骤：

将衬底装入化学气相沉积设备的反应室，并将反应室的真空度设置为1.0×10^-2Pa～1.0×10^-3Pa；

调节衬底的温度为250℃～650℃，转速为50转/分钟～1000转/分钟，在氩气气流的载体下，根据MeTi_1-xO₃:xPr³⁺各元素的化学计量比将(DPM)₂Me，四异丙醇钛和Pr(DPM)₃通入反应室内，氩气气流量为5～15sccm；及