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1、彩色等离子显示器用红色荧光粉的研究现状Vol.24No・2Apri12007安徽工业大学学报第24卷第2期J・ofAnhuiUniversityofTechno1ogy2007年4月文章编号：1671-7872(2007)02-0137-03朱伟长，王露(安徽工业大学材料科学与工程学院，安徽马鞍山243002)摘要：提出了现有等离子显示器用红色荧光粉存在的问题，总结归纳了近年来国内外在改善红色荧光粉质量方面所做的工作，主耍集中在新产甜的开发和纳米级红色荧光粉的研究。关键词：等离子显示器；新型红色荧光粉；纳米荧光粉中图分类号：TB321文献标识码：As
2、phorsforDeve1opmentsofRedPhoColorPlasmaDisplayPanelsZHUWei-Chang,WANGLupho(SchoolofMaterialsScienceandEngineering,AnhuiUniversityofTechno1ogy,Mazanshan243002,China)Abstract：Introducedtheexistingproblemsofp1asmadisplaypanelsredphoss,andsummarizedtherecentinterrelatedreseachestoi
3、mprovetheprs,which(PDP)；newredphosphors；nanoscalephosphors引言彩色等离子平板显示器(PDP)由美国伊利诺斯大学1964年发明，发展到现在成为继液晶显示器(LCD)之后的最新显示技术之一。由于PDP大屏幕、高亮度、宽视角、响应快、寿命长，发达国家竞相发展，日本、韩国、欧洲和美国的众多大公司纷纷投入巨资进行开发。彩色等离子体显示器用的三基色荧光粉是PDP显示的关键材料，商用的荧光粉主要有红粉Y203：Eu3+,(Y,Gd)B03：Eu3+,绿粉Zn2Si04：Mn2+和蓝粉BaA114023：Eu
4、2+等，其中红粉Y203：Eu3+光输出比较弱，相对发光效率较低,(Y,Gd)B03：Eu3+虽具有高发光效率，但其主发射峰为5D0->5F1跃迁发射的593nm,偏橙色。研究人员进行了大量的工作，不断改进现有PDP红粉的性能，同时开发新的红粉。作者研究总结近十几年来国内外在改善红色荧光粉质量方面所做的工作，主要集中在新产品的开发和纳米级红色荧光粉的研究。1PDP的发光原理PDP器件由一个个微电极和荧光材料构成的放电单元组成，器件中充混合惰性气体[1],在电压的作用下，混合气体受激发放电，变成等离子体状态(等离子体是电子从原子内剥离岀来，剩下带止电的
5、原子核,正负离子带数冃相等，共同存在的一种物质状态)，放射出紫外线，产生真空紫外光(VacuumUltraviolet,VUV),激发分布在器件上的三基色荧光粉发出各种颜色的光。控制电路中的电压和时间就可以产生影像。2开发新型高效的红色荧光粉现有的PDP红色荧光粉主耍有硼酸盐荧光粉(YBO3：Eu,(Y,Gd)B03：Eu,GdB03：Eu)、铝酸盐荧光粉收稿日期：2006-09-011基金项目：安徽省教育厅自然科学基金项目(2006kj033b)作者简介：朱伟长(1955—),男，安徽庐江人，教授。138安徽工业大学学报2007年磷酸盐荧光粉((Y
6、,Gd)P04：Eu,Zn3(P04)2:Mn)和稀土氧化物(Y2O3：Eu,(Y3A15012：Eu)、硅酸盐类荧光粉(Y2SiO5：Eu)、上述荧光粉不能满足PDP技术进一步发展的需求，科研人员止在积极开发新型的高效产品，稀Gd203：Eu)等。土硼铝酸盐类和稀土锐磷酸盐类具有良好的性能，有望成为现有商用PDP红色荧光粉的替代品。2.1稀土硼铝酸盐类硼酸盐是稀土离子发光一类很好的基质材料，尤其是(Y,Gd)B03：Eu3+,作为红色荧光材料被广泛应用于色纯度差的问题。为了从根本上克服这些缺点，人们围绕稀土硼铝酸盐类荧光PDP中，但存在着发光效率低
7、、粉做了大量工作，发现硼铝酸盐晶格结构屮大量硼氧集团和铝氧集团的存在使其在VUV区有很强的吸收。同时，这种材料具有很好的耐真空紫外光辐照和抗离子轰击的能力，很符合PDP用荧光粉的性能要求。王育华等用硝酸盐热分解法制备单相La1-xEuxA13(BO3)4(0WxW0・2)荧光粉[2],研究LaA13(B03)4的晶体结构，发现LaA13(BO3)4:Eu3+(5%)的主发射峰在610nmo其中LaA13(B03)4：Eu3+(5%)的发射光谱，从576~700nm之间的几组谱线对应于5D0->7FJ(J=0〜4)的发射跃迁，以受迫的电偶极跃迁发射(5
8、D0-7F2)为主，表明稀土离子占据非中心对称的格位。Eu3+掺杂的正硼酸盐色纯度较差，因为Eu3+处于对称
