CN1470597A - 硅酸盐发光薄膜的制备方法 - Google Patents

硅酸盐发光薄膜的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1470597A
CN1470597A CNA031485987A CN03148598A CN1470597A CN 1470597 A CN1470597 A CN 1470597A CN A031485987 A CNA031485987 A CN A031485987A CN 03148598 A CN03148598 A CN 03148598A CN 1470597 A CN1470597 A CN 1470597A
Authority
CN
China
Prior art keywords
film
emitting film
light
tetraethoxy
inorganic salt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA031485987A
Other languages
English (en)
Inventor
君 林
林君
韩秀梅
于敏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Changchun Institute of Applied Chemistry of CAS
Original Assignee
Changchun Institute of Applied Chemistry of CAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Changchun Institute of Applied Chemistry of CAS filed Critical Changchun Institute of Applied Chemistry of CAS
Priority to CNA031485987A priority Critical patent/CN1470597A/zh
Publication of CN1470597A publication Critical patent/CN1470597A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Luminescent Compositions (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

本发明属于发光薄膜的制备方法。本发明制备的发光薄膜其化学表达式为：M2RE8(SiO4)6O2：xA，其中M＝Mg，Ca，Sr；RE＝Y，Gd；A＝Eu，Tb，Dy，Pb，Mn或其中两种元素的组合。选择价格低廉且无毒的金属无机盐和氧化物为主要原料，选择正硅酸乙酯水解获得网状结构，同时利用水，乙醇的量和搅拌时间来调节镀膜溶液的粘度，使薄膜的厚度控制在理想的范围之内。

Description

硅酸盐发光薄膜的制备方法
技术领域
本发明属于发光薄膜的制备方法。
背景技术
发光薄膜是一种重要的功能材料，在阴极射线管、电致发光及场发射显示器件中起十分重要的作用。同传统的由发光粉制成的显示屏相比，发光薄膜在对比度、热传导、均匀性、与基底的附着性、释气速率等方面都显示出较强的优越性。因此制备性能良好的发光薄膜有着十分重大的意义。现有发光薄膜的制备方法包括磁空溅射、激光诱导沉积等。这些方法除了其独特优点之外，都存在工艺比较复杂、设备比较昂贵等局限性。例如，韩国的W.Kang等人在Bull.KoreanChem.Soc.，2001，Vol.22，No.8，P921上发表一篇有关采用脉冲激光诱导法在石英玻璃片上沉积YVO4:Eu发光薄膜的文章，该文中除所用YAG激光设备比较昂贵以外，工艺也比较复杂，其过程是先以Y2O3，Eu2O3和V2O5为原料，采用高温固相反应法于1200℃烧结20h制成YVO4:Eu发光粉，再把YVO4:Eu发光粉冷压成片，在1200℃烧结12h制成激光靶材，用激光轰击靶材使之挥发然后沉积在石英玻璃片成膜，薄膜最后还需在500℃退火24h。磁空溅射成膜过程、原理与激光诱导沉积相似，但其设备更加昂贵。J.Qi等人用磁空溅射法制备了EuSiO3电致发光薄膜，祥见Electrochem.Solid-State Lett.，2000，Vol.3，No.5，P329.
发明内容
本发明的目的是提供一种硅酸盐发光薄膜；
本发明的另一目的是提供一种硅酸盐发光薄膜的制备方法。
本发明选择价格低廉且无毒的金属无机盐和氧化物为主要原料，选择正硅酸乙酯水解获得网状结构，同时利用水，乙醇的量和搅拌时间来调节镀膜溶液的粘度，使薄膜的厚度控制在理想的范围之内。
本发明制备的发光薄膜其化学表达式为：
M2RE8(SiO4)6O2：xA其中M＝Mg，Ca，Sr；RE＝Y，Gd；A＝Eu，Tb，Dy，Pb，Mn或其中两种元素的组合。
本发明所使用的原料选用纯度为99.99％的Eu2O3，Y2O3，Gd2O3，Tb4O7，Dy2O3，分析纯的无机盐CaCO3，SrCO3，MgCO3，Mn(CH3COO)2·4H2O，Pb(CH3COO)2·3H2O和化学纯的正硅酸乙酯Si(OC2H5)4(TEOS)，选择正硅酸乙酯和上述一种或两种氧化物和一种或两种以上的无机盐为原料，水和乙醇作溶剂。
制备过程是在室温或加热的条件下，按化学计量将上述一种或两种无机盐和氧化物原料用分析纯的硝酸溶解，加入含有水和乙醇的混合溶液H2O/C2H5OH体积比为1∶5，再按计量比加入正硅酸乙酯，使得正硅酸乙酯，水，乙醇的混合溶液TEOS/H2O/C2H5OH体积比为1∶1∶5，搅拌使溶液混合均匀粘度控制在20-50mPa，选择石英片、单晶硅片为基底，采用浸渍的方法镀膜。将得到的薄膜放于110℃烘箱中干燥2小时，然后放于程序升温炉中以60-70℃/h的升温速度升温至500℃并保留2小时，再以100℃/h的升温速度烧结至温度1000-1100℃，或最终在体积比5H2％+95N2％的还原气氛下于1000℃烧结，并保留2小时形成发光薄膜。
本发明制备的发光薄膜表面均匀、致密无开裂，薄膜粒子大小均匀在200-400nm，而且厚度可控在500-1500nm。工艺设备简单、原料易得、成本低且无毒。
具体实施方式
实施例1：Ca2Y7.2(SiO4)6O2:0.8Eu发光薄膜
室温下，将1mmolCaCO3，1.8mmolY2O3和0.2mmol的掺杂离子的氧化物Eu2O3用1.6ml HNO3加热溶解，冷却后加入6ml体积比为5∶1乙醇和水的混合溶液，在搅拌的条件下加入3mmol正硅酸乙酯，调节镀膜溶液的粘度至20mPa，搅拌2h后，在清洗干净的石英玻璃衬底上用浸渍法镀膜，提拉速度为0.2cm/s。将薄膜在110℃干燥2h，然后放于程序升温炉中以60℃/h的升温速度加热到500℃并保留2小时，再以120℃/h的升温速度烧结至1000℃并保留2h。所得透明薄膜表面均匀、致密无开裂，单层膜厚度为500nm，粒子平均粒径250nm。紫外光照射下，薄膜发红光。
实施例2：Mg2Gd7.84(SiO4)6O2:0.16Tb发光薄膜
室温下，将1mmolMgCO3，1.96mmolGd2O3和0.02mmol的掺杂离子的氧化物Tb4O7用1.6ml HNO3加热溶解，冷却后加入6ml体积比为5∶1乙醇和水的混合溶液，在搅拌的条件下加入3mmol正硅酸乙酯，调节镀膜溶液的粘度至20mPa，搅拌2h后，在清洗干净的石英玻璃衬底上用浸渍法镀膜，提拉速度为0.2cm/s。将薄膜在110℃干燥2h，然后放于程序升温炉中以60℃/h的升温速度加热到500℃并保留2小时，最终在5H2％+95N2％(体积比)还原气氛下于1000℃烧结2小时。所得透明薄膜表面均匀、致密无开裂，单层膜厚度为500nm，粒子平均粒径250nm。紫外光照射下，薄膜发绿光。
实施例3：Sr2Y7.84(SiO4)6O2:0.08Dy发光薄膜
室温下，将1mmolSrCO3，1.96mmolY2O3和0.02mmol的掺杂离子的氧化物Dy2O3用1.6ml HNO3加热溶解，冷却后加入6ml体积比为5∶1乙醇和水的混合溶液，在搅拌的条件下加入3mmol正硅酸乙酯，调节镀膜溶液的粘度至20mPa，搅拌2h后，在清洗干净的石英玻璃衬底上用浸渍法镀膜，提拉速度为0.2cm/s。将薄膜在110℃干燥2h，然后放于程序升温炉中以60℃/h的升温速度加热到500℃并保留2小时，再以120℃/h的升温速度烧结至1000℃并保留2h。所得透明薄膜表面均匀、致密无开裂，双层膜厚度为800nm，粒子平均粒径400nm。紫外光照射下，薄膜发黄光。
实施例4：Ca2Gd7.52(SiO4)6O2:0.32Pb，0.16Mn发光薄膜
室温下，将1mmolCaCO3，1.88mmol Gd2O3和0.08mmol的掺杂离子的无机盐Mn(CH3COO)2·4H2O和0.16mmol Pb(CH3COO)2·3H2O用1.6ml HNO3加热溶解，冷却后加入6ml体积比为5∶1乙醇和水的混合溶液，在搅拌的条件下加入3mmol正硅酸乙酯，调节镀膜溶液的粘度至20mPa，过程同实施例1。所得透明薄膜表面均匀、致密无开裂，单层膜厚度为300nm，粒子平均粒径250nm。紫外光照射下，薄膜发红光。

Claims (3)

1.一种硅酸盐发光薄膜，化学表达式为：
M2RE8(SiO4)6O2：xA
其中M＝Mg，Ca，Sr；RE＝Y，Gd；A＝Eu，Tb，Dy，Pb，Mn或其中两种元素的混合。
2.一种硅酸盐发光薄膜的制备方法，其特征在于选用纯度为99.99％的Eu2O3，Y2O3，Gd2O3，Tb4O7，Dy2O3，分析纯的无机盐CaCO3，SrCO3，MgCO3，Mn(CH3COO)2·4H2O，Pb(CH3COO)2·3H2O和化学纯的正硅酸乙酯Si(OC2H5)4(TEOS)，选择正硅酸乙酯和上述一种或两种氧化物和一种或两种以上的无机盐为原料，水和乙醇作溶剂；
制备过程：
在室温或加热的条件下，按化学计量将无机盐和氧化物原料用硝酸溶解，加入含有水和乙醇的混合溶液H2O/C2H5OH体积比为1∶5，再按计量比加入正硅酸乙酯，使得正硅酸乙酯，水，乙醇的混合溶液TEOS/H2O/C2H5OH体积比为1∶1∶5，搅拌使溶液混合均匀粘度控制在20-50mPa，选择石英片、单晶硅片为基底，采用浸渍的方法镀膜，将得到的薄膜放于110℃烘箱中干燥2小时，然后放于程序升温炉中以60-70℃/h的升温速度升温至500℃并保留2小时，再以100℃/h的升温速度烧结至温度1000-1100℃，或最终在体积比5H2％+95N2％的还原气氛下于1000℃烧结，并保留2小时形成发光薄膜。
3.如权利要求2所述的硅酸盐发光薄膜的制备方法，其特征在于薄膜的厚度和粒子的大小通过加入水和乙醇的量、搅拌时间来调节。
CNA031485987A 2003-07-07 2003-07-07 硅酸盐发光薄膜的制备方法 Pending CN1470597A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA031485987A CN1470597A (zh) 2003-07-07 2003-07-07 硅酸盐发光薄膜的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA031485987A CN1470597A (zh) 2003-07-07 2003-07-07 硅酸盐发光薄膜的制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1470597A true CN1470597A (zh) 2004-01-28

Family

ID=34156276

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA031485987A Pending CN1470597A (zh) 2003-07-07 2003-07-07 硅酸盐发光薄膜的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1470597A (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100503776C (zh) * 2006-12-19 2009-06-24 上海师范大学 一种CaSiO3:Pb,Mn纳米红色荧光材料的制备方法
CN102191056A (zh) * 2010-03-12 2011-09-21 海洋王照明科技股份有限公司 硅酸盐红色发光材料及其制备方法
WO2011134148A1 (zh) * 2010-04-28 2011-11-03 海洋王照明科技股份有限公司 硅酸盐发光材料及其制备方法
CN107353902A (zh) * 2017-07-31 2017-11-17 长安大学 用于led白光的硅酸盐荧光材料及其制备方法
CN108048089A (zh) * 2017-12-08 2018-05-18 吉林大学 一种紫外激发白光led用多色发光荧光粉及其制备方法

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100503776C (zh) * 2006-12-19 2009-06-24 上海师范大学 一种CaSiO3:Pb,Mn纳米红色荧光材料的制备方法
CN102191056A (zh) * 2010-03-12 2011-09-21 海洋王照明科技股份有限公司 硅酸盐红色发光材料及其制备方法
CN102191056B (zh) * 2010-03-12 2013-10-02 海洋王照明科技股份有限公司 硅酸盐红色发光材料及其制备方法
WO2011134148A1 (zh) * 2010-04-28 2011-11-03 海洋王照明科技股份有限公司 硅酸盐发光材料及其制备方法
CN102770507A (zh) * 2010-04-28 2012-11-07 海洋王照明科技股份有限公司 硅酸盐发光材料及其制备方法
US20130020534A1 (en) * 2010-04-28 2013-01-24 Ocean's King Lighting Science & Technlogy Co., Ltd. Silicate luminescent material and production method thereof
EP2565253A1 (en) * 2010-04-28 2013-03-06 Ocean's King Lighting Science&Technology Co., Ltd. Silicate luminescent material and production method thereof
EP2565253A4 (en) * 2010-04-28 2013-03-06 Oceans King Lighting Science SILICATE FLUORESCENT AND MANUFACTURING METHOD THEREFOR
JP2013525525A (ja) * 2010-04-28 2013-06-20 ▲海▼洋王照明科技股▲ふん▼有限公司 ケイ酸塩発光材料及びその製造方法
US9045690B2 (en) 2010-04-28 2015-06-02 Ocean's King Lighting Science & Technology Co., Ltd. Silicate luminescent material and production method thereof
CN107353902A (zh) * 2017-07-31 2017-11-17 长安大学 用于led白光的硅酸盐荧光材料及其制备方法
CN108048089A (zh) * 2017-12-08 2018-05-18 吉林大学 一种紫外激发白光led用多色发光荧光粉及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Yu et al. Sol–gel deposition and luminescent properties of oxyapatite Ca 2 (Y, Gd) 8 (SiO 4) 6 O 2 phosphor films doped with rare earth and lead ions
CN101717201A (zh) 一种稀土掺杂钛酸铋上转换发光铁电薄膜及其制备方法
JP3548801B2 (ja) 特定の金属種に特定の配位子を配位させた金属錯体を含む溶液組成物、希土類超電導膜製造用溶液組成物、特定金属錯体の非結晶固形物、特定の金属種に特定の配位子を配位させた金属錯体を含む溶液の製造方法、希土類超電導膜製造用溶液の製造方法、及び超電導薄膜の形成方法。
CN101337772B (zh) 透明稀土掺杂钛酸铋发光铁电薄膜的制备方法
CN101885609B (zh) 一种氧化锌基陶瓷溅射靶材的中温制备方法
CN107805779B (zh) 一种激光溅射法制备CsPbBr3薄膜的方法
Pang et al. Luminescent properties of Gd2Ti2O7: Eu3+ phosphor films prepared by sol–gel process
CN1208424C (zh) 钨酸盐发光薄膜的制备方法
CN1470597A (zh) 硅酸盐发光薄膜的制备方法
CN103241953A (zh) 一种镀膜玻璃的生产方法
CN1318537C (zh) 稀土掺杂钽酸盐透明发光薄膜及其制备方法
CN1357596A (zh) 发光薄膜的制备方法
CN101368259B (zh) 一种负热膨胀材料ZrW2O8薄膜的制备方法
CN101368258A (zh) 一种负热膨胀材料ZrW2O8薄膜的制备方法
Ramirez et al. Synthesis and photoluminescent properties of Y2O3: Eu3+ thin films prepared from F127-containing solution
CN103866253B (zh) 一种高载流子浓度的超薄azo透明导电薄膜及其制备方法
CN102503549A (zh) 一种稀土离子掺杂硅酸镥多晶薄膜的制备方法
CN100365159C (zh) 离子束增强沉积制备p-型氧化锌薄膜的方法
CN1162509C (zh) 氧化物发光薄膜的制备方法
CN103534333B (zh) 钛掺杂三元系硅酸盐薄膜及其制备方法和应用
Hori et al. Orientation mechanism during crystallization of apatite-type lanthanum silicate thin films from an amorphous precursor
JP2708120B2 (ja) 透明酸化物薄膜用塗布液の製造方法および透明酸化物薄膜付基材
CN104673302A (zh) 一种锑铽共掺杂铅锑酸盐发光材料及其制备方法和应用
TWI373508B (zh)
CN102796523B (zh) 发光薄膜及其制备方法和应用

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication