发光薄膜、制备方法及其应用_2

文档序号:8341400阅读:来源:国知局
及基板放入镀膜设备的真空腔体内,设置真空度为1.0X 10_3Pa?1.0X 10_5Pa,调节靶材与基板之间的间距为45mm?95mm,基板温度为250°C?750°C ;
[0041]该步骤中,所述CaB5O9Cl:x Sb3+靶材的制备方法为,按照化学计量比称取CaO,B2O3, CaCl2和SbO2粉体,均匀混合后在900°C?1300°C烧结,得到靶材化学式CaB5O9Cl:xSb3+,X 为 0.01 ?0.05。
[0042]CaO, B2O3, CaCl2 和 SbO2 粉体的摩尔比范围 0.5:5:0.5: (0.01 ?0.05)。
[0043]该步骤中,该CaB5O9Cl:yMn4+靶材的制备方法为,按照化学计量比称取CaO,B2O3,CaCl2和MnO2粉体,均匀混合后在900°C?1300°C烧结,得到靶材化学式CaB5O9Cl:yMn4+, y为 0.01 ?0.05。
[0044]CaO, B2O3, CaCl2 和 SbO2 粉体的摩尔比范围 0.5:5:0.5: (0.01 ?0.05)。
[0045]该步骤中,优选的,X为0.03,y为0.03。
[0046]步骤S12、然后在基板表面依次沉积介质层101,第一发光层102,介质层101、第二发光层103及介质层101。
[0047]该步骤中,制备介质层的工艺条件为:脉冲激光沉积工作压强0.5Pa?5Pa,工作气体的流量为1sccm?40SCCm,脉冲激光能量为50W?250W,其中,介质层材料为氧化锌,氧化镁,三氧化二铝,氧化锡和氧化镉中至少一种;
[0048]该步骤中,制备所述第一发光层的工艺条件为:脉冲激光沉积工作压强0.5Pa?5Pa,工作气体的流量为1sccm?40SCCm,脉冲激光能量为60W?300W,其中,第一发光层材料为 CaB5O9Cl:x Sb3+,x 为 0.01 ?0.05;
[0049]该步骤中,制备所述第二发光层的工艺条件为:脉冲激光沉积工作压强0.5Pa?5Pa,工作气体的流量为1sccm?50SCCm,脉冲激光能量为60W?300W,其中,第二发光层材料为 CaB5O9Cl:yMn4+, y 为 0.01 ?0.05;
[0050]步骤S13、剥离基板得到所述发光薄膜。
[0051]请参阅图2,一实施方式的薄膜电致发光器件,该薄膜电致发光器件包括依次层叠的衬底1、阳极2、发光层3以及阴极4。
[0052]衬底I为玻璃衬底。阳极2为形成于玻璃衬底上的氧化铟锡(ΙΤ0)。发光层3的材料为发光薄膜,该发光薄膜包括介质层,第一发光层及第二发光层,所述介质层设置在间隔设置的所述第一发光层与所述第二发光层之间,并且,所述发光薄膜两端设置介质层,所述介质层材料为氧化锌,氧化镁,三氧化二铝,氧化锡和氧化镉中至少一种,所述第一发光层材料的化学式为CaB5O9Cl:xSb3+, CaB5O9Cl是基质,Sb3+离子是激活元素,其中,x为0.01?0.05,所述第二发光层材料的化学式为CaB5O9Cl:yMn4+, CaB5O9Cl是基质,Mn4+离子是激活元素,y为0.01?0.05。阴极4的材质为银(Ag)。
[0053]所述介质层厚度为0.5nm?5nm,所述第一发光层厚度为60nm?150nm,所述第二发光层厚度为60nm?150nm。
[0054]上述薄膜电致发光器件的制备方法,包括以下步骤:
[0055]步骤S31、提供具有阳极2的衬底I。
[0056]本实施方式中,衬底I为玻璃衬底,阳极2为形成于玻璃衬底上的氧化铟锡(ΙΤ0)。具有阳极2的衬底I先后用丙酮、无水乙醇和去离子水超声清洗并用对其进行氧等离子处理。
[0057]步骤S32、在阳极2上形成发光层3,发光层3的材料为发光薄膜,该发光薄膜包括介质层,第一发光层及第二发光层,所述介质层设置在间隔设置的所述第一发光层与所述第二发光层之间,并且,所述发光薄膜两端设置介质层,所述介质层材料为氧化锌,氧化镁,三氧化二铝,氧化锡和氧化镉中至少一种,所述第一发光层材料的化学式为CaB5O9Cl:xSb3+,CaB5O9Cl是基质,Sb3+离子是激活元素,其中,X为0.01?0.05,所述第二发光层材料的化学式为CaB5O9Cl:yMn4+, CaB5O9Cl是基质,Mn4+离子是激活元素,y为0.01?0.05。
[0058]本实施方式中,发光层3由以下步骤制得:
[0059]首先,将介质层靶材,CaB5O9Cl:x Sb3+靶材,CaB5O9Cl:yMn4+靶材及基板放入镀膜设备的真空腔体内,设置真空度为1.0X 10_3Pa?1.0X 10_5Pa,调节靶材与基板之间的间距为45mm?95mm,基板温度为250°C?75CTC ;
[0060]该步骤中,所述CaB5O9Cl:x Sb3+靶材的制备方法为,按照化学计量比称取CaO,B2O3, CaCl2和SbO2粉体,均匀混合后在900°C?1300°C烧结,得到靶材化学式CaB5O9Cl:xSb3+,X 为 0.01 ?0.05。
[0061]该步骤中,该CaB5O9Cl:yMn4+靶材的制备方法为,按照化学计量比称取CaO,B2O3,CaCl2和MnO2粉体,均匀混合后在900°C?1300°C烧结,得到靶材化学式CaB5O9Cl:yMn4+, y为 0.01 ?0.05。
[0062]该步骤中,优选的,X为0.03,y为0.03。
[0063]其次,然后在基板表面依次沉积介质层101,第一发光层102,介质层101、第二发光层103及介质层101。
[0064]该步骤中,制备介质层的工艺条件为:脉冲激光沉积工作压强0.5Pa?5Pa,工作气体的流量为1sccm?40SCCm,脉冲激光能量为50W?250W,其中,介质层材料为氧化锌,氧化镁,三氧化二铝,氧化锡和氧化镉中至少一种;
[0065]该步骤中,制备所述第一发光层的工艺条件为:脉冲激光沉积工作压强0.5Pa?5Pa,工作气体的流量为1sccm?40sCCm,脉冲激光能量为60W?300W,其中,第一发光层材料为 CaB5O9Cl:x Sb3+,x 为 0.01 ?0.05;
[0066]该步骤中,制备所述第二发光层的工艺条件为:脉冲激光沉积工作压强0.5Pa?5Pa,工作气体的流量为1sccm?50SCCm,脉冲激光能量为60W?300W,其中,第二发光层材料为 CaB5O9Cl:yMn4+, y 为 0.01 ?0.05。
[0067]最后,剥离基板得到发光层3。
[0068]步骤S33、在发光层3上形成阴极4。
[0069]本实施方式中,阴极4的材料为银(Ag),由蒸镀形成。
[0070]下面为具体实施例。
[0071]实施例1
[0072]选用纯度为99.99% 的粉体,将 0.5mmol 的 CaO, 5.0mmol 的 B2O3,0.5mmol 的 CaCl2和0.02mmol的SbO2粉体,经过均勻混合后,在1250°C下烧结成直径为50mm,厚度为2mm的陶瓷靶材 CaB5O9Cl:0.02Sb3+ ;
[0073]将0.5mmoI 的 CaO, 5.0mmol 的 B2O3,0.SmmoI 的 CaCl2 和 0.02mmol 的 MnO2 粉体,经过均匀混合后,在1250°C下烧结成直径为50mm,厚度为2mm的陶瓷靶材CaB5O9Cl:0.02Mn4+ ;
[0074]将250gZn0粉体在1250°C下烧结成直径为50mm,厚度为2mm的陶瓷靶材;
[0075]并将靶材CaB5O9Cl:0.02Sb3+, CaB5O9Cl:0.02Mn4+ 及 ZnO 装入真空腔体内。然后,先后用丙酮、无水乙醇和去离子水超声清洗带ITO的玻璃衬底作为阳极,厚度为60nm,并用对其进行氧等离子处理,放入真空腔体。把靶材和衬底的距离设定为60mm。用机械泵和分子泵把腔体的真空度抽到5.0X 10_4Pa,设置衬底温度为500°C ;
[0076]首先在衬底表面沉积介质层ZnO,脉冲激光沉积工作压强3Pa,工作气体的流量为25sCCm,工作气体为氧气,脉冲激光能量为120W,得到介质层厚度为2nm ;
[0077]接着在介质层表面沉积第一发光层CaB5O9Cl:0.02Sb3+,脉冲激光沉积工作压强3Pa,工作气体的流量为25SCCm,工作气体为氧气,脉冲激光能量为120W,得到介质层厚度为 90nm ;
[0078]接着按照沉积介质层的条件再在第一发光层表面沉积一层介质层,厚度为2nm ;
[0079]然后在介质层表面沉积第二发光层CaB5O9Cl:0.02Mn4+,脉冲激光沉积工作压强3Pa,工作气体的流量为25SCCm,工作气体为氧气,脉冲激光能量为120W,得到介质层厚度为 90nm ;
[0080]最后再沉积一层介质层,条件及厚度如上所述,得到所述发光层,在所述发光层表面蒸镀一层阴极,材料为Ag,厚度为lOOnm。
[0081]该薄膜电致发光器件的结构为玻璃IT0/Zn0/CaB509Cl:0.02Sb
当前第2页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1