[發明專利]銪鉍雙摻雜三族氮化硅發光材料、制備方法及其應用

在審

• 申請號: 201310578441.5
• 申請日: 2013-11-18
• 公開（公告）號: CN104650859A
• 公開（公告）日: 2015-05-27
• 發明（設計）人: 周明杰;陳吉星;王平;鐘鐵濤
• 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;深圳市海洋王照明工程有限公司
• 主分類號: C09K11/62
• 分類號: C09K11/62;C09K11/64;H01L33/50
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;熊永強

【技術領域】

本發明涉及一種銪鉍雙摻雜三族氮化硅發光材料、其制備方法、銪鉍雙摻雜三族氮化硅發光薄膜、其制備方法、薄膜電致發光器件及其制備方法。

【背景技術】

薄膜電致發光顯示器(TFELD)由于其主動發光、全固體化、耐沖擊、反應快、視角大、適用溫度寬、工序簡單等優點，已引起了廣泛的關注，且發展迅速。目前，研究彩色及至全色TFELD，開發多波段發光的材料，是該課題的發展方向。但是，可應用于薄膜電致發光顯示器的銪鉍雙摻雜三族氮化硅發光材料，仍未見報道。

【發明內容】

基于此，有必要提供一種可應用于薄膜電致發光器件的銪鉍雙摻雜三族氮化硅發光材料、其制備方法、銪鉍雙摻雜三族氮化硅發光薄膜、其制備方法、使用該銪鉍雙摻雜三族氮化硅發光材料的薄膜電致發光器件及其制備方法。

一種銪鉍雙摻雜三族氮化硅發光材料，其化學式為Me₂Si₆N₁₀：xEu³⁺,yBi³⁺，Me₂Si₆N₁₀是基質，Eu³⁺和Bi³⁺離子是激活元素，其中，x為0.005～0.05，y為0.005～0.03，Me為鋁元素、鎵元素、銦元素和鉈元素中的一種。

所述x為0.03，y為0.01。

一種銪鉍雙摻雜三族氮化硅發光材料的制備方法，包括以下步驟：

根據Me₂Si₆N₁₀：xEu³⁺,yBi³⁺各元素的化學計量比稱取MeN，Si₃N₄，EuN和BiN粉體并混合均勻，其中，x為0.005～0.05，y為0.005～0.03，Me為鋁元素、鎵元素、銦元素和鉈元素中的一種；及

將混合均勻的粉體在900℃～1300℃下燒結0.5小時～5小時即得到化學式為Me₂Si₆N₁₀：xEu³⁺,yBi³⁺的銪鉍雙摻雜三族氮化硅發光材料。

一種銪鉍雙摻雜三族氮化硅發光薄膜，該銪鉍雙摻雜三族氮化硅發光薄膜的材料的化學通式為Me₂Si₆N₁₀：xEu³⁺,yBi³⁺，Me₂Si₆N₁₀是基質，Eu³⁺和Bi³⁺離子是激活元素，其中，x為0.005～0.05，y為0.005～0.03，Me為鋁元素、鎵元素、銦元素和鉈元素中的一種。

一種銪鉍雙摻雜三族氮化硅發光薄膜的制備方法，包括以下步驟：

根據Me₂Si₆N₁₀：xEu³⁺,yBi³⁺各元素的化學計量比稱取MeN，Si₃N₄，EuN和BiN粉體并混合均勻，將混合均勻的粉體在900℃～1300℃下燒結0.5小時～5小時得到靶材，其中，x為0.005～0.05，y為0.005～0.03，Me為鋁元素、鎵元素、銦元素和鉈元素中的一種；

將所述靶材以及襯底裝入磁控濺射鍍膜設備的真空腔體，并將真空腔體的真空度設置為1.0×10^-3Pa～1.0×10^-5Pa；及

調整磁控濺射鍍膜工藝參數為：基靶間距為45mm～95mm，磁控濺射工作壓強0.2Pa～4Pa，工作氣體的流量為10sccm～35sccm，襯底溫度為250℃～750℃，接著進行制膜，得到化學式為Me₂Si₆N₁₀：xEu³⁺,yBi³⁺的銪鉍雙摻雜三族氮化硅發光薄膜。

還包括步驟：將所述銪鉍雙摻雜三族氮化硅發光薄膜于500℃～800℃下真空退火處理1h～3h。