钕掺杂磷酸镧盐玻璃上转换发光材料、制备方法及其应用
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种钕掺杂磷酸镧盐玻璃上转换发光材料、制备方法及有机发光二极管。
【背景技术】
[0002]有机发光二极管(OLED)由于组件结构简单、生产成本便宜、自发光、反应时间短、可弯曲等特性，而得到了极广泛的应用。但由于目前得到稳定高效的OLED蓝光材料比较困难，极大的限制了白光OLED器件及光源行业的发展。
[0003]上转换荧光材料能够在长波(如红外)辐射激发下发射出可见光，甚至紫外光，在光纤通讯技术、纤维放大器、三维立体显示、生物分子荧光标识、红外辐射探测等领域具有广泛的应用前景。但是，可由红外，红绿光等长波辐射激发出蓝光发射的钕掺杂磷酸镧盐玻璃上转换发光材料，仍未见报道。
【发明内容】
[0004]基于此，有必要提供一种可由长波辐射激发出蓝光的钕掺杂磷酸镧盐玻璃上转换发光材料、制备方法及使用该钕掺杂磷酸镧盐玻璃上转换发光材料的有机发光二极管。
[0005]一种钕掺杂磷酸镧盐玻璃上转换发光材料，所述化学通式为LahPO4:xNd3+，其中，X 为 0.002 ?0.03。
[0006]所述X 为 0.01。
[0007]—种钕掺杂磷酸镧盐玻璃上转换发光材料的制备方法，包括以下步骤:
[0008]步骤一、根据LapxPO4:xNd3+各元素的化学计量比称取La2O3, P2O5和Nd2O3粉体，其中 X 为 0.002 ?0.03 ；
[0009]步骤二、将所述步骤一中称取的粉体混合均匀得到前驱体；
[0010]步骤三、将所述前驱体在800°C?1000°C下灼烧0.5小时?5小时，
[0011 ] 步骤四、将所述步骤三中处理后的前躯体冷却到150°C?400 V，再保温0.5小时?3小时，冷却到室温，得到化学通式为LahPO4:xNd3+的钕掺杂磷酸镧盐玻璃上转换发光材料。
[0012]所述La2O3, P2O5 和 Nd2O3粉体各组分摩尔比为(0.97 ?0.998):1: (0.002 ?0.03)。
[0013]所述La2O3, P2O5和Nd2O3粉体各组分摩尔比为0.99:1:0.01。
[0014]所述步骤二中所述混合是将所述粉体在刚玉钵中研磨20分钟?60分钟。
[0015]所述步骤三中将所述前驱体在900°C下灼烧3小时。
[0016]所述步骤四中的冷却温度为250°C，保温时间为2小时。
[0017]—种有机发光二极管，该有机发光二极管包括依次层叠的基板、阴极、有机发光层、阳极及透明封装层，所述透明封装层中分散有钕掺杂磷酸镧盐玻璃上转换发光材料，所述钕掺杂磷酸镧盐玻璃上转换发光材料的化学式为LahPO4:XNd3+，其中，X为0.002?0.03。
[0018]所述X 为 0.01。
[0019]上述钕掺杂磷酸镧盐玻璃上转换发光材料的制备方法较为简单，成本较低，同时反应过程中无三废产生，较为环保；制备的钕掺杂磷酸镧盐玻璃上转换发光材料的光致发光光谱中，钕掺杂磷酸镧盐玻璃上转换发光材料的激发波长为586nm，在469nm波长区由Nd3+离子2P3/2 — 4I1572的跃迁辐射形成发光峰，可以作为蓝光发光材料。
【附图说明】
[0020]图1为一实施方式的有机发光二极管的结构示意图。
[0021]图2为实施例1制备的钕掺杂磷酸镧盐玻璃上转换发光材料的光致发光谱图。
[0022]图3为实施例1制备的钕掺杂磷酸镧盐玻璃上转换发光材料的XRD图。
[0023]图4为实施例1制备的透明封装层中掺杂有钕掺杂磷酸镧盐玻璃上转换发光材料料形成发白光的有机发光二极管的光谱图。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图和具体实施例对钕掺杂磷酸镧盐玻璃上转换发光材料及其制备方法进一步阐明。
[0025]一实施方式的钕掺杂磷酸镧盐玻璃上转换发光材料，其化学式为LahPO4:xNd3+,其中，X为0.002?0.03。
[0026]优选的，X为 0.01。
[0027]该钕掺杂磷酸镧盐玻璃上转换发光材料的激发波长为586nm，在469nm波长区由Nd3+离子2P3/2 — 4I1572的跃迁辐射形成发光峰，可以作为蓝光发光材料。本发明还提供该钕掺杂磷酸镧盐玻璃上转换发光材料的制备方法及使用该钕掺杂磷酸镧盐玻璃上转换发光材料的有机发光二极管。
[0028]上述钕掺杂磷酸镧盐玻璃上转换发光材料的制备方法，包括以下步骤:
[0029]步骤Sll根据LapxPO4:xNd3+各元素的化学计量比称取La2O3, P2O5和Nd2O3粉体，其中，X 为 0.002 ?0.03。
[0030]该步骤中，所述La2O3, P2O5和Nd2O3粉体各组分摩尔比为(0.97?0.998 ):1:(0.002 ?0.03)。
[0031]该步骤中，优选的La2O3, P2O5和Nd2O3粉体各组分摩尔比为为0.99:1:0.01。
[0032]步骤S13、将步骤Sll中称取的粉体混合均匀得到前驱体。
[0033]该步骤中，将粉体在刚玉钵中研磨20分钟?60分钟得到混合均匀的前驱体，优选的研磨40分钟。
[0034]步骤S15、将前驱体在800°C?1000°C下灼烧0.5小时?5小时。
[0035]优选的，前驱体在950°C下灼烧3小时。
[0036]步骤S17、将步骤S15中处理后的前躯体之后冷却到150°C?400°C，再保温0.5小时?3小时，冷却到室温，得到化学通式为LahPO4:xNd3+，其中，x为0.002?0.03。
[0037]优选的，将步骤S15中处理后的前躯体冷却到250°C，再保温2小时。
[0038]优选地，X为 0.01。
[0039]上述钕掺杂磷酸镧盐玻璃上转换发光材料的制备方法较为简单，成本较低，同时反应过程中无三废产生，较为环保；制备的钕掺杂磷酸镧盐玻璃上转换发光材料的光致发光光谱中，钕掺杂磷酸镧盐玻璃上转换发光材料的激发波长为586nm，在469nm波长区由Nd3+离子2P3/2 — 4I1572的跃迁辐射形成发光峰，可以作为蓝光发光材料。
[0040]请参阅图1，一实施方式的有机发光二极管100，该有机发光二极管100包括依次层叠的基板1、阴极2、有机发光层3、透明阳极4以及透明封装层5。透明封装层5中分散有钕掺杂磷酸镧盐玻璃上转换发光材料6，钕掺杂磷酸镧盐玻璃上转换发光材料的化学式为Ια_χΡ04:xNd3+，其中X为0.，002?0.03，该器件中的有机发光层3发出红光，部分红光激发透明封装层5中分散有钕掺杂磷酸镧盐玻璃上转换发光材料6发出蓝色光，剩下部分红色与蓝光就混成白光。
[0041]下面为具体实施例。
[0042]实施例1
[0043]选用纯度为99.99%的粉体，将La2O3，P2O5和Nd2O3粉体各组分按摩尔分数为0.99mmol, Immol和0.0lmmol在刚玉研钵中研磨40分钟使其均勻混合,然后在马弗炉中950°C下灼烧3小时，然后冷却到200°C保温2小时，再随炉冷却到室温取出，得到块体材料，粉碎后可得到化学通式为Laa99PO4:0.0lNd3+上转换荧光粉。
[0044]有机发光二极管制备的过程:
[0045]依次层叠