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CN115437179B - 一种显示器件以及液晶显示器 - Google Patents

一种显示器件以及液晶显示器 Download PDF

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CN115437179B CN202210958423.9A CN202210958423A CN115437179B CN 115437179 B CN115437179 B CN 115437179B CN 202210958423 A CN202210958423 A CN 202210958423A CN 115437179 B CN115437179 B CN 115437179B
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Jiangsu Chengruida Photoelectric Co Ltd
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Abstract

本申请公开了一种显示器件以及液晶显示器，包括激发源和波长转换层；所述激发源产生发射波长为440nm至465nm的蓝光；所述波长转换层包括绿色光致发光材料和红色光致发光材料，所述绿色光致发光材料选自具有式I所示物质中的任一种。通过使用特定的铕活化碱金属硅酸盐的绿色光致发光材料和红色光致发光材料配合使用，提高了显示器件的色域范围，其NTSC色域值可达100％以上，同时保证了优异的发光性能。

Description

一种显示器件以及液晶显示器
技术领域
本申请涉及发光材料技术领域，尤其涉及一种显示器件以及液晶显示器。
背景技术
液晶显示装置(Liquid Crystal Display，简称LCD)是目前常用的显示器，由于液晶层本身并无发光的功能，所以需要为LCD提供光源以实现图像显示，显示器背光器件正是“点亮”LCD显示器的关键，普通CCFL背光与白光LED背光显示器的NTSC色域范围仅在70％左右且发光性能偏低。
现有技术中显示器背光器件，使用蓝色激发光激发波长转换层，转换层包含530-545nm峰值发射的绿色荧光粉(具体为铕激活β-SIALON绿色荧光粉)和600-650nm峰值发射的红色荧光粉；但铕激活β-SIALON绿色荧光粉制备需要超高温高压(2000℃以上以及10Mpa以上气压)，经济性能不佳，同时该绿色荧光粉的半峰宽较宽(约55nm)，导致液晶显示器的色域只能达到90左右，不能实现优异的显示色彩效果。
现有技术中还有一种显示器背光器件，使用蓝色激发光激发波长转换层，转换层包含525-545nm峰值发射的硫化物绿色荧光粉和610-650nm峰值发射的红色荧光粉，但所使用的硫化物绿色荧光粉化学稳定性很差，容易分解析出S从而腐蚀发光器件，同时所用的硫化物绿色荧光粉的发射峰半宽约48-50nm，对于高色域背光显示半峰宽仍然太宽，导致显示器色域值仍然较低。
发明内容
本申请实施例提供一种显示器件，能够解决现有技术中显示器背光器件的色域值低、显示色彩效果不佳以及发光性能不好的问题。
第一方面，本申请实施例提供一种显示器件，包括激发源和波长转换层；所述激发源产生发射波长为440nm至465nm的蓝光；所述波长转换层包括绿色光致发光材料和红色光致发光材料，所述绿色光致发光材料选自具有式I所示物质中的任一种；
A1-x[Li3Si1-aDaO4-bEb]:xEu2+ 式Ⅰ
其中，A选自碱金属元素中的至少一种，D选自IIIA族元素和/或钪副族元素中的至少一种，E选自卤素中的至少一种；x的取值范围为0.001≤x≤0.1；a的取值范围为0＜a≤0.2；b的取值范围为0≤b≤0.1，且满足x＝a-b；所述绿色光致发光材料为铕活化碱金属硅酸盐绿色光致发光材料。
具体地，x的取值可以为0.001、0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.1；
a的取值可以为0.002、0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.1、0.15、0.2；
b的取值可以为0、0.001、0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.1。
在A1-x[Li3SiO4]:xEu2+中，Eu2+取代A的位置，由于A为一价金属，Eu2+的取代会导致价态的失衡从而在晶体基质中产生A的空位以实现整个晶体的电中性，由于空位缺陷的存在，会一定程度打破A1-x[Li3SiO4]:xEu2+的晶体稳定性，从而导致发光性能和长期性能的降低；通过使用部分3价的D元素取代四价的Si元素，可以抑制Eu2+取代A后空位缺陷的产生，从而使得荧光粉具有更好的发光性能和发光稳定性。同时通过在基质材料中引入部分卤素元素，可以提升荧光粉晶体的结构刚性，大幅提升结晶性能。
Eu作为发光中心，其含量对荧光粉的发光性能影响很大，含量过少会导致荧光粉发光亮度过低以及使用过程中用量太大；而含量过多会使荧光粉产生发光的浓度猝灭从而降低发光强度。在本发明绿色荧光粉结构式中，作为发光中心的Eu的摩尔含量范围选自0.001-0.1mol，为了获得更优异的发光效果，优选为0.01-0.08mol，进一步优选范围为0.02-0.05mol。
在荧光粉基质晶格中引入D元素主要作用是为了电荷补偿，其用量受到发光中心Eu含量以及晶格稳定元素E的影响。E元素的引入摩尔含量需小于等于0.1mol，适量的E元素可以提升荧光粉晶体的结构强度；但由于E元素的离子半径和电负性和氧元素存在较大的差距，所以E元素在荧光粉晶格中的固溶度受到限制，过多的E元素会导致荧光粉晶格产生较大畸变从而影响荧光粉的发光性能。E元素的优选含量为0.02-0.05mol。
可选地，A选自Li元素、Na元素、K元素、Rb元素、Cs元素中的至少一种；D选自B元素、Al元素、Ga元素、In元素、Sc元素中的至少一种；E选自F元素、Cl元素中的至少一种。
例如，所述绿色荧光粉的化学表达式为Na0.23K0.5Li0.25[Li3Si0.97Al0.03O3.99F0.01]:0.02Eu2+、Na0.2K0.5Li0.25[Li3Si0.93B0.07O3.98F0.02]:0.05Eu2+、Na0.25K0.68[Li3Si0.9Al0.1O3.97F0.03]:0.07Eu2+或Rb0.43Li0.5[Li3Si0.9Al0.1O3.97F0.03]:0.07Eu2+。
在一些示例性的实施例中，所述绿色光致发光材料选自具有式Ⅰ-1所示物质中的任一种；
Na0.25-xK0.5Li0.25[Li3Si1-aDaO4-bEb]:xEu2+ 式Ⅰ-1
其中，D选自IIIA族元素和/或钪副族元素中的至少一种，E选自F元素、Cl元素中的至少一种；以及，
x的取值范围为0.001≤x≤0.1；a的取值范围为0＜a≤0.2；b的取值范围为0≤b≤0.1；
且，x＝a-b；
可选地，D选自B元素、Al元素、Ga元素、In元素、Sc元素中的至少一种；
具体地，在一个示例中，D为Al元素；或者在另一个示例中D含有Al元素，并且还含有B元素、Ga元素、In元素、Sc元素中的至少一种。
可选地，在一个示例中，E为F元素；或者在另一个示例中，E为Cl元素；再或者在其他示例中E含有F元素，并且还含有Cl元素。
在一些示例性的实施例中，D选自Al元素或B元素；
例如，所述绿色光致发光材料选自具有式Ⅰ-1-A或具有式Ⅰ-1-B所示物质中的任一种；
Na0.25-xK0.5Li0.25[Li3Si1-aAlaO4-bFb]:xEu2+ 式Ⅰ-1-A；
Na0.25-xK0.5Li0.25[Li3Si1-aBaO4-bFb]:xEu2+ 式Ⅰ-1-B。
x的取值范围为0.01≤x≤0.08；a的取值范围为0＜a≤0.2；b的取值范围为0.01≤b≤0.05；且，x＝a-b。
具体地，x的取值可以为0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08；
a的取值可以为0.002、0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.1、0.15、0.2；
b的取值可以为0.01、0.02、0.03、0.04、0.05；
但是，需要说明的是，a不能取0，这是因为如果a取0，由于E元素是-1价态，E元素的取代并不能起到平衡电荷的作用。
例如，具有式Ⅰ-1所示的绿色光致发光材料为Na0.23K0.5Li0.25[Li3Si0.97Al0.03O3.99F0.01]:0.02Eu2+、Na0.2K0.5Li0.25[Li3Si0.93B0.07O3.98F0.02]:0.05Eu2+、或Na0.18K0.5Li0.25[Li3Si0.9Al0.1O3.97F0.03]:0.07Eu2+。
在一些示例性的实施例中，所述绿色光致发光材料选自具有式Ⅰ-2所示物质中的任一种；
NacK1-c-x[Li3Si1-aDaO4-bEb]:xEu2+ 式Ⅰ-2
其中，D选自IIIA族元素和/或钪副族元素中的至少一种，E选自F元素、Cl元素中的至少一种；x的取值范围为0.001≤x≤0.1；a的取值范围为0＜a≤0.2；b的取值范围为0≤b≤0.1；c的取值范围为0.1≤c≤0.25；且满足x＝a-b。
可选地，D选自B元素、Al元素、Ga元素、In元素、Sc元素中的至少一种。
在一些示例性的实施例中，D选自Al元素或B元素；以及，
x的取值范围为0.01≤x≤0.08；b的取值范围为0.01≤b≤0.05。
例如，所述绿色光致发光材料选自具有式Ⅰ-2-A或具有式Ⅰ-2-B所示物质中的任一种；
NacK1-c-x[Li3Si1-a AlaO4-bFb]:xEu2+ 式Ⅰ-2-A；
NacK1-c-x[Li3Si1-aBaO4-bFb]:xEu2+ 式Ⅰ-2-B。
x的取值范围为0.01≤x≤0.08；a的取值范围为0＜a≤0.2；b的取值范围为0.01≤b≤0.05；c的取值范围为0.1≤c≤0.25；且满足x＝a-b。
具体地，x的取值可以为0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08；
a的取值可以为0.002、0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.1、0.15、0.2；
b的取值可以为0.01、0.02、0.03、0.04、0.05；
c的取值可以为0.1、0.15、0.2、0.25；
例如，所述绿色荧光粉的化学表达式为Na0.1K0.88[Li3Si0.97Al0.03O3.99F0.01]:0.02Eu2+、Na0.25K0.68[Li3Si0.9Al0.1O3.97F0.03]:0.07Eu2+。
在一些示例性的实施例中，所述绿色光致发光材料选自具有式Ⅰ-3所示物质中的任一种；
Rb0.5-xA0.5[Li3Si1-aDaO4-bEb]:xEu2+ 式Ⅰ-3
其中，A为Li元素或Na元素中的一种，D选自IIIA族元素和/或钪副族元素中的至少一种，E选自F元素、Cl元素中的至少一种；
x的取值范围为0.001≤x≤0.1；a的取值范围为0＜a≤0.2；b的取值范围为0≤b≤0.1；
且，x＝a-b。
可选地，在一个示例中，A可以为Li元素；或者，在另一个示例中，A可以为Na元素。
可选地，D选自B元素、Al元素、Ga元素、In元素、Sc元素中的至少一种。
在一些示例性的实施例中，D选自Al元素或B元素；以及，
x的取值范围为0.01≤x≤0.08；a的取值范围为0＜a≤0.2；b的取值范围为0.01≤b≤0.05；且，x＝a-b。
例如，所述绿色光致发光材料选自具有式Ⅰ-3-A或具有式Ⅰ-3-B所示物质中的任一种；
Rb0.5-xA0.5[Li3Si1-aAlaO4-bFb]:xEu2+ 式Ⅰ-3-A；
Rb0.5-xA0.5[Li3Si1-aBaO4-bFb]:xEu2+ 式Ⅰ-3-B。
其中，A为Li元素或Na元素中的一种。
可选地，x的取值可以为0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08；
a的取值可以为0.002、0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.1、0.15、0.2；
b的取值可以为0.01、0.02、0.03、0.04、0.05；
具体地，在一个示例中，A为Li元素，或者在另一个示例中，A为Na元素，或者在其他示例中，A含有Li元素还含有Na元素；
例如，所述绿色光致发光材料的化学表达式为Rb0.48Li0.5[Li3Si0.97Al0.03O3.99F0.01]:0.02Eu2+、Rb0.45Na0.5Li0.25[Li3Si0.93B0.07O3.98F0.02]:0.05Eu2+、Rb0.43Li0.5[Li3Si0.9Al0.1O3.97F0.03]:0.07Eu2+。
在一些示例性的实施例中，所述式Ⅰ所示物质的发射光谱的峰值所对应的波长在525nm至540nm范围内，具有40nm～50nm的发射峰半峰宽，且其能被300～470nm光激发，最佳激发波长位于430～460nm，将式I所示物质搭配市售的K2SiF6:Mn4+红色荧光粉，NTSC色域值可以高达100％。
在一些示例性的实施例中，所述式Ⅰ所示物质的激发光谱的峰值所对应的波长在350nm至500nm范围内。
在一些示例性的实施例中，所述式Ⅰ所示物质的晶体结构为单斜晶系，C2/m空间群。
在一些示例性的实施例中，所述绿色光致发光材料和所述红色光致发光材料的质量比为10～40：60～90；
优选地，所述绿色光致发光材料和所述红色光致发光材料的质量比为20～35：65～80。
在一些示例性的实施例中，所述红色光致发光材料的发射光谱的峰值所对应的波长在610nm至650nm范围内。
所述红色光致发光材料的激发光谱的峰值所对应的波长在300nm至500nm范围内。
在一些示例性的实施例中，所述红色光致发光材料选自K2SiF6:Mn4+(KSF)、CaAlSiN3:Eu(CASN)或SrLiAl3N4：Eu2+中的至少一种；
优选地，所述红色光致发光材料为KSF。
在一些示例性的实施例中，所述波长转换层还包括有机胶体，所述有机胶体包括硅胶，硅树脂或环氧类树脂中的一种或几种；
优选地，所述有机胶体选自硅胶，硅树脂中的至少一种。
在一些示例性的实施例中，光致发光材料总量与有机胶体的质量比为20～60：40～80，用以获得最佳出光效果。
当然，需要说明的是，所述光致发光材料总量为：
在所述波长转换层中，所述绿色光致发光材料和所述红色光致发光材料的总质量；或者，
在所述波长转换层中，所述绿色光致发光材料、所述红色光致发光材料以及含有的其他光致发光材料的总质量。
在一些示例性的实施例中，所述波长转换层还包括光散射材料，所述光散射材料选自ZnO、SiO2、MgO、BaSO4或Al2O3中的一种或几种；优选地，所述光散射材料为SiO2。
在一些示例性的实施例中，光致发光材料总量与光散射材料的质量比为95～99.9：0.1～5。
在一些示例性的实施例中，所述绿色光致发光材料的中值粒径D50为15～35μm，所述红色光致发光材料的中值粒径为10～35μm，所述光散射材料的中值粒径D50为0.1～5μm。通过将以上粒径范围内的所述绿色光致发光材料和所述红色光致发光材料以及所述光散射材料混合使用，可以达到发光亮度高，不同处光角度颜色均匀的效果。
在一些示例性的实施例中，所述波长转换层是与其他组件分开制造的单独膜，所述绿色光致发光材料、所述红色光致发光材料以及所述光散射材料均匀分散置于所述单独膜中；
所述单独膜的平均厚度为10～50um，作用是将荧光材料固定于膜层内部，单独膜固化后可置于蓝光LED芯片(或整列)激发源的上方并与芯片(或整列)形成一定距离，使得荧光粉材料受芯片工作温度的影响降到最低。
第二方面，本申请实施例提供了一种液晶显示器，所述液晶显示器包括上述任一项所述的显示器件。
本申请一些实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
1)本申请所述的绿色光致发光材料的发射峰波长为525～540nm，与发射峰波长为630nm的红色荧光粉K2SiF6:Mn4+搭配，封装的白光LED用于液晶背光源，液晶显示器的NTSC色域值可高达100％，可以显示更多种颜色且色彩艳丽；
2)本申请所述的绿色光致发光材料的发射峰和液晶显示器中的绿色滤色片(主要透过以530nm绿光为主的波段)的透射谱重合度很高，从而可以透过更多的绿色光谱成分，使得显示器具有更高的亮度；
3)铕活化碱金属硅酸盐绿色光致发光材料的化学稳定性好，可以有效延长显示器件的使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例制备得到的显示器件的示意性截面图；
图2为本申请另一实施例制备得到的显示器件的示意性截面图；
图3为本申请实施例制备得到的显示器件中反射膜层的结构示意图；
图4为本申请实施例制备得到的显示器件的发射光谱图；
图5为本申请实施例1和对比例3制备得到的显示器件的色域覆盖对比。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
本申请的显示器件，具体可以参考图1中的示意图。
在图1中，所述显示器件包括激发源101和波长转换层104，所述激发源101对所述波长转换层104进行激发，使所述波长转换层104中的光致发光材料产生特定的光105；
具体地，所述显示器件包含光导103，所述光导103的一端(光导的背面)相邻于所述激发源101设置，所述激发源101可以设置一个或者多个，所述激发源101经配置以将激发光102耦合到所述光导103的至少一个边缘上，所述波长转换层104安置于所述光导103的另一端(光导的正面)，所述波长转换层104与所述光导103直接接触；
而且，参见图1所示，本申请所述的显示器件中所述激发源101采用直照式布置，即所述波长转换层104设置在所述激发源101正上方的一端距离处，通常来讲，所述激发源101与所述波长转换层104之间的纵向距离为0.1～2mm，所述激发源101发射出的激发光102经过所述光导103到达至所述波长转换层104上，所述波长转换层104中的光致发光材料经过所述激发光102的激发可产生其他波长的光105，在图1所示的直照式布置中，所述波长转换层104远离所述激发源101的一侧安置有漫反膜层106，所述漫反膜层106与所述波长转换层104直接接触，所述漫反膜层106远离所述波长转换层104的一侧安置有背光的发光面107，所述波长转换层104在操作中将所述激发源101发出的所述激发光102转换为白光并通过所述发光面107射出，设置所述漫反膜层106的作用是提升背光器件出光均匀性。所述波长转换层104和所述光导103之间安置有增亮膜层108，所述增亮膜层108与所述波长转换层104直接接触，所述增亮膜层108的作用是将所述波长转换层104中荧光粉向光导方向发射的光反射回漫反膜层106方向，从而提升显示器件的出光亮度。所述增亮膜层108可以透射激发源101发射的激发光，从而不影响激发波长转换层104的效果。
在本申请的其他实施例中，参见图2所示，显示器件中激发源101还可采用侧照式布置，即所述激发源101沿所述光导103的一或多个边缘定位，所述激发源101经配置使得在操作中产生激发光102，所述激发光102被耦合到所述光导103的一或多个边缘中，且接着通过全内反射来引导通过整个光导103，所述波长转换层104安置于所述光导103的一端(光导103的正面)，所述波长转换层104与所述光导103直接接触，所述波长转换层104在操作中将通过整个光导103的所述激发光102转换为白光并通过所述发光面107射出；为了提高出光均匀性，所述波长转换层104与所述发光面107之间还设置有漫反膜层106，所述漫反膜层106与所述波长转换层104直接接触。所述波长转换层104和所述光导103之间安置有增亮膜层108，所述增亮膜层108与所述波长转换层104直接接触，所述增亮膜层108的作用是将所述波长转换层104中荧光粉向光导方向发射的光反射回漫反膜层106方向，从而提升显示器件的出光亮度，而且所述增亮膜层108可以透射激发源101发射的激发光，从而不影响激发波长转换层104的效果。
在本申请的其他实施例中，参见图3所示，即在图1所示结构的基础上，所述显示器件还可包含有光反射层109，所述光反射层109安置于所述光导103的内侧面，所述增亮膜层108安置于所述光反射层109与所述光导103之间，所述增亮膜层108与所述光导103直接接触，所述光反射层与所述增亮膜层108的边缘直接接触。这样设置的作用是将激发源101发射的光全部反射向所述波长转换层104方向，从而提升激发波长转换层104的效果，提高背光器件的出光亮度。
铕活化碱金属硅酸盐绿色光致发光材料的制备：
S100、按照满足式I的化学计量比，将A源、Li源、Si源和Eu源以及根据需要选择D源和/或E源混合，得到混合物；
S200、在还原气氛下，将所述混合物在700℃～1100℃灼烧1h～10h，即可得到所述铕活化碱金属硅酸盐绿色光致发光材料；
具体地，将混合物置于还原气氛炉中于700℃～1100℃灼烧1h～10h，得到灼烧产物。
S300、将灼烧产物研磨后，洗涤烘干，即可得所述绿色光致发光材料。
可选地，所述A源为含有A元素的碳酸盐，所述D源为含有D元素的氧化物，所述E源为含有E元素的铵盐，所述Li源为含有Li元素的碳酸盐，所述Si源为含有Si元素的氧化物，所述Eu源为含有Eu元素的氧化物；
具体地，所述含A元素的碳酸盐包括Na2CO3、K2CO3、Li2CO3、Rb2CO3、Cs2CO3中的一种或者多种；
所述含有D元素的氧化物包括Al2O3、B2O3、Ga2O3、In2O3、Sc2O3中的一种或者多种；
所述含有E元素的铵盐包括NH4Cl、NH4F中的一种或者多种；
所述含有Li元素的碳酸盐包括Li2CO3，所述含有Si元素的氧化物包括SiO2，所述含有Eu元素的氧化物包括Eu2O3。
优选地，所述含有D元素的氧化物为Al2O3。
优选地，所述含有E元素的铵盐为NH4F。
步骤二中，所述灼烧过程包括：
第一升温阶段：25℃～700℃温度区间，5℃/min≤升温速率≤15℃/min；以及，第二升温阶段：700℃以上温度区间，0℃/min＜升温速率≤3℃/min。
具体地，所述灼烧过程包括：
第一升温阶段：25℃～700℃温度区间，升温速率的上限选自8℃/min、10℃/min、12℃/min、15℃/min中的任一值；升温速率的下限选自5℃/min、8℃/min、10℃/min、12℃/min中的任一值
第二升温阶段：700℃以上温度区间，升温速率选自1℃/min、2℃/min、3℃/min中的任一值。
以下通过实施例对本申请进行进一步的说明。
示例1
实施例1中用到的铕活化碱金属硅酸盐绿色光致发光材料的制备
按化学组成式Na0.249K0.5Li0.25[Li3Si0.998Al0.002O3.999F0.001]:0.001Eu2+称取相应重量的原料：13.196g Na2CO3、34.55g K2CO3、120.088g Li2CO3、59.95g SiO2、0.102g Al2O3、0.037g NH4F以及0.176g Eu2O3；将上述物料混合后置于还原气氛炉中，在25℃～700℃的温度区间内，以5℃/min的升温速度升温至700℃后，再以3℃/min的升温速度升温至1100℃，灼烧1h，再随炉降至室温，出炉；将灼烧产物经球磨、洗涤以及烘干后即得。该绿色荧光粉的发射主峰位于525nm；半峰宽41nm。
示例2
实施例2中用到的铕活化碱金属硅酸盐绿色光致发光材料的制备
按化学组成式Na0.24K0.5Li0.25[Li3Si0.8B0.2O3.95Cl0.05]:0.01Eu2+称取相应重量的原料：12.72g Na2CO3、34.55g K2CO3、120.088g Li2CO3、48.06g SiO2、12.366g B2O3、2.675gNH4Cl以及1.76g Eu2O3；将上述物料混合后置于还原气氛炉中，在25℃～700℃的温度区间内，以15℃/min的升温速度升温至700℃后，灼烧10h，再随炉降至室温，出炉；将灼烧产物经球磨、洗涤以及烘干后即得。该绿色荧光粉的发射主峰位于540nm；半峰宽49nm。
示例3
实施例3中用到的铕活化碱金属硅酸盐绿色光致发光材料的制备
按化学组成式Na0.225K0.5Li0.25[Li3Si0.97In0.03O3.995F0.005]:0.025Eu2+称取相应重量的原料：11.925g Na2CO3、34.55g K2CO3、120.088g Li2CO3、58.278g SiO2、4.165g In2O3、0.185NH4F以及4.4g Eu2O3；将上述物料混合后置于还原气氛炉中，在25℃～700℃的温度区间内，以8℃/min的升温速度升温至700℃后，再以2℃/min的升温速度升温至900℃，灼烧6h，再随炉降温至室温，出炉；将灼烧产物经球磨、洗涤以及烘干后即得。该绿色荧光粉的发射主峰位于530nm；半峰宽42nm。
示例4
实施例4中用到的铕活化碱金属硅酸盐绿色光致发光材料的制备
按化学组成式Rb0.45Na0.5[Li3Si0.91Sc0.09O3.96Cl0.04]:0.05Eu2+称取相应重量的原料：26.5g Na2CO3、51.963g Rb2CO3、110.85g Li2CO3、54.673g SiO2、6.206g Sc2O3、2.14gNH4 Cl以及8.8g Eu2O3；将上述物料混合后置于还原气氛炉中，在25℃～700℃的温度区间内，以7℃/min的升温速度升温至700℃后，再以2.5℃/min的升温速度升温至840℃，灼烧6h，再随炉降至室温，出炉；将灼烧产物经球磨、洗涤以及烘干后即得。该绿色荧光粉的发射主峰位于534nm；半峰宽43nm。
示例5
实施例5中用到的铕活化碱金属硅酸盐绿色光致发光材料的制备
按化学组成式Na0.26K0.7[Li3Si0.94B0.06O3.98F0.02]:0.04Eu2+称取相应重量的原料：13.78g Na2CO3、48.37g K2CO3、110.85g Li2CO3、56.475g SiO2、0.06g B2O3、0.74g NH4F以及7.04g Eu2O3；将上述物料混合后置于还原气氛炉中，在25℃～700℃的温度区间内，以8℃/min的升温速度升温至700℃后，再以2℃/min的升温速度升温至820℃，灼烧6h，再随炉降至室温，出炉；将灼烧产物经球磨、洗涤以及烘干后即得。该绿色荧光粉的发射主峰位于532nm；半峰宽45nm。
示例6
实施例6中用到的铕活化碱金属硅酸盐绿色光致发光材料的制备
按化学组成式Rb0.47Li0.5[Li3Si0.95Al0.05O3.98F0.02]:0.03Eu2+称取相应重量的原料：54.272g Rb2CO3、129.325g Li2CO3、57.076g SiO2、3.448g Al2O3、0.741g NH4F以及5.28gEu2O3；将上述物料混合后置于还原气氛炉中，在25℃～700℃的温度区间内，以8℃/min的升温速度升温至700℃后，再以2℃/min的升温速度升温至790℃，灼烧8h，再随炉降至室温，出炉；将灼烧产物经球磨、洗涤以及烘干后即得。该绿色荧光粉的发射主峰位于533nm；半峰宽46nm。
本申请中实施例用到的其他的材料均可以通过商业途径购买。
实施例1
将40g的Na0.249K0.5Li0.25[Li3Si0.998Al0.002O3.999F0.001]:0.001Eu2+(绿色光致发光材料)、60g的K2SiF6:Mn4+(红色光致发光材料)、0.1g的MgO(光散射材料)和120g的硅胶(有机胶体)混合，得到混合物。
将所述混合物涂覆在具有光投射材料的支撑体上，所述支撑体为的0.1-0.5mm厚度的高透过率有机膜片，且遍及所述支撑体均匀分布，即可得到波长转换层。
再将图1所示的其他部件与所述波长转化层进行组合安装，即可得到显示器件。
实施例2
将20g的Na0.24K0.5Li0.25[Li3Si0.8B0.2O3.95Cl0.05]:0.01Eu2+(绿色光致发光材料)、80g的K2SiF6:Mn4+(红色光致发光材料)、0.2g的SiO2(光散射材料)和400g的高折射率有机硅树脂封装胶(有机胶体)混合，得到混合物。
将所述混合物涂覆在具有光投射材料的支撑体上，且遍及所述支撑体均匀分布，即可得到波长转换层。
再将图1所示的其他部件与所述波长转化层进行组合安装，即可得到显示器件。
实施例3
将35g的Na0.225K0.5Li0.25[Li3Si0.97In0.03O3.995F0.005]:0.025Eu2+(绿色光致发光材料)、65g的K2SiF6:Mn4+(红色光致发光材料)、0.5g的BaSO4(光散射材料)和66.6g的环氧树脂封装胶(有机胶体)混合，得到混合物。
将所述混合物涂覆在具有光投射材料的支撑体上，且遍及所述支撑体均匀分布，即可得到波长转换层。
再将图1所示的其他部件与所述波长转化层进行组合安装，即可得到显示器件。
实施例4
将30g的Rb0.45Na0.5[Li3Si0.91Sc0.09O3.96Cl0.04]:0.05Eu2+(绿色光致发光材料)、70g的K2SiF6:Mn4+(红色光致发光材料)、1g的SiO2(光散射材料)和100g的硅胶(有机胶体)混合，得到混合物。
将所述混合物涂覆在具有光投射材料的支撑体上，且遍及所述支撑体均匀分布，即可得到波长转换层。
再将图1所示的其他部件与所述波长转化层进行组合安装，即可得到显示器件。
实施例5
将25g的Na0.26K0.7[Li3Si0.94B0.06O3.98F0.02]:0.04Eu2+(绿色光致发光材料)、75g的K2SiF6:Mn4+(红色光致发光材料)、0.3g的MgO(光散射材料)和150g的硅胶(有机胶体)混合，得到混合物。
将所述混合物涂覆在具有光投射材料的支撑体上，且遍及所述支撑体均匀分布，即可得到波长转换层。
再将图2所示的其他部件与所述波长转化层进行组合安装，即可得到显示器件。
实施例6
将30g的Rb0.47Li0.5[Li3Si0.95Al0.05O3.98F0.02]:0.03Eu2+(绿色光致发光材料)、70g的K2SiF6:Mn4+(红色光致发光材料)、0.8g的SiO2(光散射材料)和130g的硅胶(有机胶体)混合，得到混合物。
将所述混合物涂覆在具有光投射材料的支撑体上，且遍及所述支撑体均匀分布，即可得到波长转换层。
再将图3所示的其他部件与所述波长转化层进行组合安装，即可得到显示器件。
对比例1
与实施例1不同之处，使用Na0.2K0.5Li0.25[Li3SiO4]:0.05Eu2+作为绿色光致发光材料，其余相同。
对比例2
与实施例1不同之处，使用硫化物SrGa2S4：Eu2+绿色荧光粉作为绿色光致发光材料，其余相同。
对比例3
市面上常见的显示器背光器件中波长转换层由如下光致发光材料配置：
1)28g的绿色光致发光材料：β-SiAlON绿粉Si6-zAlzOzN8-z：Eu2+，发射峰波长535nm，半峰宽55nm；
2)72g的红色光致发光材料：K2SiF6:Mn4+，发射峰波长630nm，半宽10nm；
3)0.5g的光散射材料：MgO，平均粒径为1um；
4)150g的硅胶；
其余部分与实施例1相同。
将本申请实施例1～6以及对比例1～3制备得到的显示器件进行光通量以及NTSC色域值的测试，测试结果填入表1。
本申请通过如下方式测试显示器件的光通量以及色域值：
光通量测试：将实施例1～6以及对比例1～3制备得到的显示器件通电点亮，整体放入积分球中，使用光谱分析系统测试光通量。
NTSC色域值测试：测试显示器件的同时导出背光器件的发光光谱，然后将测试获得的光谱使用背光显示器所用的红、绿、蓝三色滤色片的滤镜函数进行过滤，计算出三基色的色坐标值，通过三基色的色坐标值可计算出实际色域值，然后和NTSC标准色域进行对比。
表1
参见表1的数据以及结合图1，实施例1～3中所示的绿色光致发光材料均为式I-1(Na0.25-xK0.5Li0.25[Li3Si1-aDaO4-bEb]:xEu2+)所示物质中的一种，制备得到的显示器件的色域值均可达100％，与实施例1相比，实施例2和实施例3中的绿色光致发光材料和红色光致发光材料的质量比在更优的范围(即绿色光致发光材料：红色光致发光材料＝20～35：65～80)，利于提升显示器件的色域值，从表1的数据可以看出，实施例2和实施例3的色域值均高于实施例1的色域值(高约2％)，同时，由于实施例2中的绿色光致发光材料为式I-1的较优化学式(即Na0.25-xK0.5Li0.25[Li3Si1-aDaO4-bEb]:xEu2+，满足：D为Al或B、0.01≤x≤0.08以及0.01≤b≤0.05)，利于提升显示器件的光通量，实施例2的光通量为2285lm明显高于实施例1的光通量2159lm和实施例3的光通量2265lm；
实施例5本发明另一实施方式制备得到显示器件，具体见图2，图2中激发源101的位置不同于图1所示位置，图1中的激发源101采用直照式布置，图2中的激发源101采用侧照式布置，实施例5中所示的绿色光致发光材料为式I-2(NacK1-c-x[Li3Si1-aDaO4-bEb]:xEu2+)所示物质中的一种，其与适量的红色光致发光材料配合后制备得到如图2所述的显示器件的色域值为101％，光通量为2234；可见，本发明所述的绿色光致发光材料可适用于不同结构的显示器件，当然，需要说明的是，图1和图2所示的结构仅为示例性结构，本发明并不做限制；
实施例4和6中的绿色光致发光材料均为式I-3(Rb0.5-xA0.5[Li3Si1-aDaO4-bEb]:xEu2 +)所示物质中的一种，制备得到的显示器件的色域值均可达100％及以上，相比于实施例4，实施例6中的绿色光致发光材料的化学式为式I-3的较优化学式(即Rb0.5-xA0.5[Li3Si1- aDaO4-bEb]:xEu2+，满足：D为Al或B、0.01≤x≤0.08以及0.01≤b≤0.05)，且结合图3所示，图3为实施例6制备得到的显示器件的部分结构示意图，具体地，即在图1所示结构的基础上，图3所示的显示器件还进一步包括光反射层109，所述光反射层109安置于光导103的内侧面，所述光反射层109和所述光导103之间还设置有另一增亮膜层108，进一步提升显示器件的光通量，从表1的数据可以看出，实施例6的光通量高达2290lm，明显高于图1和图2所示结构的显示器件的光通量；
与实施例1相比，对比例1为没有进行结构改进的硅酸盐绿色荧光粉制造的显示器件，由于绿色荧光粉的发光效率较低，导致显示器件的整体光通量较实施例1-6显著降低仅为1909lm，且色域值也不超过98％；对比例2虽然可以获得较高的光通量2212lm，但其色域值也只有96％；对比例3为目前商业高色域背光使用的荧光粉方案，使用的主要是β-SiAlON绿色荧光粉，其封装的显示器件NTSC色域值仅为90％。
图4为本申请实施例1制备得到的显示器件的发射光谱图，图5为本申请实施例1和对比例3制备得到的显示器件的色域覆盖对比。
本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本申请的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种显示器件，其特征在于，包括激发源和波长转换层；
所述激发源产生发射波长为440nm至465nm的蓝光；
所述波长转换层包括绿色光致发光材料和红色光致发光材料，所述绿色光致发光材料选自具有式I所示物质中的任一种；
A1-x[Li3Si1-aDaO4-bEb]:xEu2+式Ⅰ
其中，A选自碱金属元素中的至少一种，D选自B元素、Al元素中的至少一种，E选自F元素、Cl元素中的至少一种；以及，
x的取值范围为0.01≤x≤0.08；a的取值范围为0.05≤a≤0.1；b的取值范围为0.01≤b<0.05；
且，x=a-b；
所述式Ⅰ所示物质的晶体结构为单斜晶系，C2/m空间群。
2.根据权利要求1所述的显示器件，其特征在于，所述绿色光致发光材料选自具有式Ⅰ-1所示物质中的任一种；
Na0.25-xK0.5Li0.25[Li3Si1-aDaO4-bEb]:xEu2+式Ⅰ-1。
3.根据权利要求1所述的显示器件，其特征在于，所述绿色光致发光材料选自具有式Ⅰ-2所示物质中的任一种；
NacK1-c-x[Li3Si1-aDaO4-bEb]:xEu2+式Ⅰ-2
其中，c的取值范围为0.1≤c≤0.25。
4.根据权利要求1所述的显示器件，其特征在于，所述绿色光致发光材料选自具有式Ⅰ-3所示物质中的任一种；
Rb0.5-xA0.5[Li3Si1-aDaO4-bEb]:xEu2+式Ⅰ-3
其中，A为Li元素或Na元素中的一种。
5.根据权利要求1所述的显示器件，其特征在于，所述式Ⅰ所示物质的发射光谱的峰值所对应的波长在525nm至540nm范围内，具有40nm至50nm的发射峰半峰宽。
6.一种液晶显示器，其特征在于，所述液晶显示器包括权利要求1至5任一项所示的显示器件。
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