一種銩摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料，其化學式為GeS2－Ga2S3：xTm3+，其中，x為0.002~0.06。上述銩摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料的激發波長為796nm，在475nm的發光峰分別對應的是Tm3+離子1G4→3H6的躍遷輻射形成發光峰，實現了由紅外至綠光的長波輻射激發出藍光短波發光。本發明專利技術還提供一種銩摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料的制備方法及應用。
【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】一種銩摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料，其化學式為GeS2－Ga2S3：xTm3+，其中，x為0.002~0.06。上述銩摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料的激發波長為796nm，在475nm的發光峰分別對應的是Tm3+離子1G4→3H6的躍遷輻射形成發光峰，實現了由紅外至綠光的長波輻射激發出藍光短波發光。本專利技術還提供一種銩摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料的制備方法及應用。【專利說明】銩摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料、制備方法及應用
本專利技術涉及一種銩摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料、其制備方法及使用該銩摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料的有機發光二極管。
技術介紹
有機發光二極管(OLED)由于組件結構簡單、生產成本便宜、自發光、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器件及光源行業的發展。上轉換熒光材料能夠在長波(如紅外)輻射激發下發射出可見光，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出藍光發射的銩摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料，仍未見報道。
技術實現思路
基于此，有必要提供一種可由長波輻射激發出藍光的銩摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料、其制備方法及使用該銩摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料的有機發光二極管。一種銩摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料，其化學式為GeS2 — Ga2S3:xTm3+，其中，x為 0.002~0.06。在其中一個實施例中，X為0.03。—種銩摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料的制備方法，包括以下步驟:按照GeS2 — Ga2S3:xTm3+各元素的化學計量比稱取GeS2, Ga2S3和Tm2S3粉體，其中，X 為 0.002~0.06 ；將稱取的粉體溶于硫化氫中配制成金屬陽離子的濃度為0.05mol/L"3mol/L的溶液；將所述溶液霧化成氣霧狀后隨載氣一起通入溫度為100°C ~220°C的石英管生成前驅體，其中，石英管的直徑為30mnTl50mm，長度為0.5nT3m，載氣的流量為lL/mirTl5L/min ；將所述前驅體在600°C~1000°C下煅燒2小時飛小時得到化學式為GeS2 — Ga2S3:XTm3+的銩摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料。在其中一個實施例中，X為0.03。在其中一個實施例中，將稱取的粉體溶于硫化氫中配制成溶液的步驟還包括:往所述溶液中添加分散劑，所述分散劑的濃度為0.005mol/r0.05mol/L。在其中一個實施例中，所述分散劑為聚乙二醇。在其中一個實施例中，將所述溶液霧化成氣霧狀的步驟為，將載氣及所述溶液一起通入霧化器中使所述溶液霧化成氣霧狀，所述載氣為惰性氣體或還原性氣體。在其中一個實施例中,所述載氣的流量為5L/min"8L/min。一種有機發光二極管，包括依次層疊的基板、陰極、有機發光層、陽極及透明封裝層，所述透明封裝層中摻雜有銩摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料，所述銩摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料的化學通式為GeS2 - Ga2S3:xTm3+，其中，x為0.002、.06。在其中一個實施例中，X為0.03。上述銩摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料的制備方法較為簡單，成本較低；制備的銩摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料的光致發光光譜中，銩摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料的激發波長為796nm，在475nm的發光峰分別對應的是Tm3+離子1G4 — 3H6的躍遷輻射形成發光峰，實現了由紅外至綠光的長波輻射激發出藍光短波發光；有機發光二極管的透明封裝層中分散有銩摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料，銩摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料的激發波長為796nm,在475nm的發光峰分別對應的是Tm3+離子1G4 — 3H6的躍遷福射形成發光峰，由紅綠光激發可以發射藍光，藍光與紅綠光混合后形成發白光的有機發光二極管。【專利附圖】【附圖說明】 圖1為一實施方式的噴霧熱解設備的結構示意圖；圖2為一實施方式的有機發光二極管的結構示意圖圖3為實施例1制備的銩摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料的光致發光譜圖；圖4為實施例1制備的銩摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料的XRD譜圖。圖5為實施例1制備的透明封裝層中有銩摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料形成的有機發光二極管與對比例的光譜圖。【具體實施方式】下面結合附圖和具體實施例對銩摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料、其制備方法及使用該銩摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料的有機發光二極管進一步闡明。—實施方式的錢摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料，其化學式為GeS2 — Ga2S3:xTm3+，其中，X 為 0.002~0.06。優選的，X為 0.03。該銩摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料的光致發光光譜中，銩摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料的激發波長為796nm，當材料受到長波長(如796nm)的輻射的時候，Tm3+離子吸收該光照的能量，此時Tm3+離子由1G4 — 3H6的躍遷，發出475nm的藍光，實現了由紅外至綠光的長波福射激發出藍光短波發光。上述銩摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料的制備方法，包括以下步驟；步驟S101、按照GeS2 — Ga2S3:xTm3+各元素的化學計量比稱取GeS2, Ga2S3和Tm2S3粉體，其中，X為O- 002~0.06。優選的，X為 0.03。可以理解，該步驟中也可按照摩爾比(0.4~0.8):(0.14~0.598): (0.002~0.06)稱取 GeS2, Ga2S3 和 Tm2S3 粉體。優選的，該步驟中也可按照摩爾比0.6:0.37:0.03稱取GeS2, Ga2S3和Tm2S3粉體。步驟S102、將稱取的粉體溶于硫化氫中配制成金屬陽離子的濃度為0.05mol/L^3mol/L的溶液。 溶液中的金屬陽離子為Ge4+，Ga3+和Tm3+。優選的，將稱取的粉體溶于硫化氫中配制成溶液的步驟還包括:往溶液中添加分散劑，分散劑的濃度為0.005mol/L^0.05mol/L。本實施方式中，分散劑為聚乙二醇。請參閱圖1，圖1所示的噴霧熱解設備100包括儲液罐10、儲氣罐20、霧化器30、石英管40及收集器50。本實施方式中，步驟S102制備的溶液存放于儲液罐10。S103、將溶液霧化成氣霧狀后隨載氣一起通入溫度為100°C~220°C的石英管40生成前驅體，其中石英管40的直徑為30mnTl50mm，長度為0.5nT3m，載氣的流量為IL/min~15L/min。優選的，石英管的直徑為95mm，長度為1.4m。本實施方式中，使用霧化器30將溶液霧化，霧化器30為壓縮霧化器。具體的，將儲氣罐20內儲存的載氣及儲液罐10內儲存的溶液一同通入霧化器30使溶液霧化成氣霧狀。載氣為惰性氣體或還原性氣體，如:氮氣、氬氣及氫氣中的至少一種，載氣的流量為5L/min~8L/min。石英管40外壁纏繞著電阻絲42。溶液霧化成氣霧狀后自石英管40的一端通入，在石英管40內生成前驅體，前驅體為細微的粉末，粉末狀的前驅體隨載氣自石英管的另一端噴出。進一步的，前驅體自石英管40流出后使用收集器50收集。本實施方式中，收集器50為微孔耐酸濾過漏斗。S104、將前驅體在600°C~1000°C下煅燒2小時~5小本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種銩摻雜硫化物玻璃上轉換發光材料，其特征在于：其化學式為GeS2－Ga2S3：xTm3+，其中，x為0.002~0.06。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：周明杰，王平，陳吉星，黃輝，
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，
類型：發明
國別省市：廣東;44
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