[發(fā)明專利]鐠鐿共摻雜二氧化鈦上轉換發(fā)光材料、制備方法及其應用

有效

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• 申請日: 2011-10-17
• 公開（公告）號: CN103045245A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發(fā)明（設計）人: 周明杰;王平;陳吉星;張振華
• 申請（專利權）人: 海洋王照明科技股份有限公司;深圳市海洋王照明技術有限公司
• 主分類號: C09K11/67
• 分類號: C09K11/67;H01L51/54
• 代理公司: 廣州華進聯(lián)合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 何平

【技術領域】

本發(fā)明涉及一種鐠鐿共摻雜二氧化鈦上轉換發(fā)光材料、制備方法及有機發(fā)光二極管。

【背景技術】

有機發(fā)光二極管(OLED)由于組件結構簡單、生產(chǎn)成本便宜、自發(fā)光、反應時間短、可彎曲等特性，而得到了極廣泛的應用。但由于目前得到穩(wěn)定高效的OLED藍光材料比較困難，極大的限制了白光OLED器件及光源行業(yè)的發(fā)展。

上轉換熒光材料能夠在長波(如紅外)輻射激發(fā)下發(fā)射出可見光，甚至紫外光，在光纖通訊技術、纖維放大器、三維立體顯示、生物分子熒光標識、紅外輻射探測等領域具有廣泛的應用前景。但是，可由紅外，紅綠光等長波輻射激發(fā)出藍光發(fā)射的鐠鐿共摻雜二氧化鈦上轉換發(fā)光材料，仍未見報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

基于此，有必要提供一種可由長波輻射激發(fā)出藍光的鐠鐿共摻雜二氧化鈦上轉換發(fā)光材料、制備方法及使用該鐠鐿共摻雜二氧化鈦上轉換發(fā)光材料的有機發(fā)光二極管。

一種鐠鐿共摻雜二氧化鈦上轉換發(fā)光材料，其化學式為TiO₂:xPr³⁺，yYb³⁺，其中0.02≤x≤0.1，0.02≤y≤0.2。

在優(yōu)選的實施例中，x為0.06，y為0.1。

一種鐠鐿共摻雜二氧化鈦上轉換發(fā)光材料的制備方法，包括以下步驟：步驟一、根據(jù)TiO₂:xPr³⁺，yYb³⁺各元素的化學計量比稱取TiO₂，Pr₂O₃和Yb₂O₃粉體，其中0.02≤x≤0.1，0.02≤y≤0.2；步驟二、將步驟一中稱取的粉體混合均勻得到前驅體；步驟三、將所述前驅體在800℃～1000℃下灼燒0.5小時～5小時，之后冷卻到100℃～500℃，再保溫0.5小時～3小時得到鐠鐿共摻雜二氧化鈦上轉換發(fā)光材料。

在優(yōu)選的實施例中，x為0.06，y為0.1。

在優(yōu)選的實施例中，步驟二中將粉體在剛玉缽體中研磨20分鐘～60分鐘。

在優(yōu)選的實施例中，步驟三種將所述前驅體在950℃下灼燒3小時。

在優(yōu)選的實施例中，步驟三中將所述前驅體在在950℃下灼燒3小時，之后冷卻到250℃，再保溫2小時得到鐠鐿共摻雜二氧化鈦上轉換發(fā)光材料。

在優(yōu)選的實施例中，步驟三中所述前驅體在800℃～1000℃下灼燒0.5小時～5小時，之后冷卻到100℃～500℃，再保溫0.5小時～3小時后隨爐冷卻到室溫得到塊狀材料，將所述塊狀材料粉碎得到目標產(chǎn)物。

在優(yōu)選的實施例中，步驟二中，將步驟一中稱取的粉體球磨得到混合均勻的前驅體。

一種有機發(fā)光二極管，該有機發(fā)光二極管包括依次層疊的基板、陰極、有機發(fā)光層、陽極及透明封裝層，所述透明封裝層中分散有鐠鐿共摻雜二氧化鈦上轉換發(fā)光材料，所述鐠鐿共摻雜二氧化鈦上轉換發(fā)光材料的化學式為TiO₂:xPr³⁺，yYb³⁺，其中0.02≤x≤0.1，0.02≤y≤0.2。

上述鐠鐿共摻雜二氧化鈦上轉換發(fā)光材料的制備方法較為簡單，成本較低，同時反應過程中無三廢產(chǎn)生，較為環(huán)保；制備的鐠鐿共摻雜二氧化鈦上轉換發(fā)光材料的光致發(fā)光光譜中，鐠鐿共摻雜二氧化鈦上轉換發(fā)光材料的激發(fā)波長為980nm，在485nm波長區(qū)由Pr³⁺離子³P₀→³H₄的躍遷輻射形成發(fā)光峰，可以作為藍光發(fā)光材料。

【附圖說明】

圖1為一實施方式的有機發(fā)光二極管的結構示意圖。

圖2為實施例1制備的鐠鐿共摻雜二氧化鈦上轉換發(fā)光材料的光致發(fā)光譜圖。

圖3為實施例1制備的鐠鐿共摻雜二氧化鈦上轉換發(fā)光材料的XRD譜圖。

【具體實施方式】

下面結合附圖和具體實施例對鐠鐿共摻雜二氧化鈦上轉換發(fā)光材料及其制備方法進一步闡明。

一實施方式的鐠鐿共摻雜二氧化鈦上轉換發(fā)光材料，其化學式為TiO₂:xPr³⁺，yYb³⁺，其中0.02≤x≤0.1，0.02≤y≤0.2。

優(yōu)選的，x為0.06，y為0.1。