等离子平板显示技术(Plasma Display Panel)是一种在驱动电路 控制下，利用氙(Xe)基稀有气体混合气体等离子体放电产生的紫 外线(主要在147纳米(nm)和172纳米(nm))激发三基色荧光 粉发光的一种平板显示技术，PDP由于具有视角宽、寿命长、刷新速 度快、光效及亮度高、易制作大屏幕、工作范围宽等许多优良特性而 成为目前重要的大屏幕、超薄显示方式之一。
荧光粉作为关键部件，直接影响到PDP的整体效果，而其中的 绿色荧光粉对PDP整屏的亮度影响最大。目前商用的PDP绿色荧光 粉主要是Zn2SiO4:Mn2+(ZSM)，尽管ZSM有较好的色纯度，但是它 较长10％余辉时间(12.5毫秒)被认为是其最主要的缺点之一，会 严重影响PDP屏幕快速运动画而的显示效果。
Zimina，G.V.等在1994年(Zhurnal Neorganicheskoi Khimii(1994)， 39(9)，1567-70)报导Phase relations in the systems Na+，Ln3+//F-，PO4 3- (Ln＝La，Nd，Gd)。他们紧接着报道了Synthesis and study of rare earth element fluorophosphates Na2LnF2PO4(Ln＝Pr，Nd，Sm，Eu，Gd，Tb) (Zhurnal Neorganicheskoi Khimii(1994)，39(9)，1571-74)。但是，未见 到有关该体系或类似体系中稀土离子发光性质，特别是真空紫外 (VUV)光激发下发光性质的报道。因此，本发明主要致力于基于 M2RF2PO4(M＝碱金属离子；R＝稀土离子)的新型适于等离子体 平板显示(PDP)用稀土绿色发光材料的制备。

本发明的目的是克服现有PDP绿色发光材料存在余辉时间太长 从而影响PDP屏幕画面质量的问题，提供一种余辉时间短，发射强 度高的PDP显示用氟磷酸盐绿色发光材料。
本发明的另一个目的是提供上述氟磷酸绿色发光材料的制备方 法。
本发明的PDP显示用氟磷酸绿色发光材料，具有如下的化学组 成表示式：M2R1-x-yF2PO4:Tbx·Lny；其中，M为碱金属离子，选自 Li+、Na+、K+；R，Ln均为稀土元素，选自La、Ce、Pr、Nd、Sm、 Gd、Y、Tb、Dy、Ho或Er；x、y为相应掺杂元素相对R原子所占 的摩尔百分比系数，0.005≤x≤0.30，0.00≤y≤0.10。
本发明所选的基质材料为M2RF2PO4。主要发光离子是Tb3+，辅 助激活离子为一种三价金属离子。在真空紫外(VUV)光激发下， 当该基质材料吸收一定的能量以后，可以将能量传递给辅助激活剂和 Tb3+，同时辅助激活剂也向Tb3+离子转移能量。最后，由Tb3+产生绿 色发射。
本发明的等离子体平板显示用稀土绿色发光材料按以下步骤通 过高温固相法合成，其合成步骤如下：
按基质原料的摩尔比为R2O3∶(NH4)2HPO4∶MF＝1∶2∶4，称取 原料稀土氧化物、磷酸氢二铵和碱金属氟化物，按掺杂摩尔分数0.005 ≤x≤0.30，称取Tb4O7；按掺杂摩尔分数0.00≤y≤0.10，称 取Ln离子的氧化物，Ln选自La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd、Tb、Dy、 Ho或Er中的一种元素；充分研磨并混合均匀后，在一氧化碳还原气 氛中，200～400℃预烧结2～4小时，冷至室温，取出再次充分研磨并 混合均匀，在一氧化碳气氛下，600～800℃烧结12～36小时，将样品 取出研磨，用去离子水洗涤，过滤，烘干，最终得到产品。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1.本发明的荧光粉在147nm和172nm处(尤其是172nm)有较强的 吸收，且在147nm和172nm光激发下有较强的位于543nm左右的 绿色光发射。表明该荧光粉能被目前主要应用的PDP器件中的氙基 稀有气体等离子放电产生的真空紫外光高效激发，符合PDP应用的 要求。
2.作为对比，在相同的测试条件下，在172nm光激发下的发射光谱 显示，本发明的荧光粉比目前使用的商品PDP绿色荧光粉ZSM的发 射强度高。
3.本发明的荧光粉的荧光寿命为2.9ms，明显低于商用ZSM的荧光 寿命。
4.本发明的荧光粉合成步骤简单，易于操作；合成温度低，成本低廉。
附图说明
图1为在以各自主发射峰为监测发射条件下，本发明绿色发光材 料与商品ZSM绿色发光材料的真空紫外激光谱对照图；
图2为在172nm(上图)和147nm(下图)光激发下，本发明 绿色发光材料与商品ZSM绿色发光材料的发射光谱对照图；
图3为本发明绿色发光材料的衰减时间图。

实施例1：
称取三氧化二镧(La2O3)0.64g，氧化铽(Tb4O7)0.0075g，氧 化铈(CeO2)0.0069g，磷酸氢二铵((NH4)2HPO4)1.06g，氟化 锂(LiF)0.21g，于玛瑙研钵中充分研磨并混合均匀后，在一氧化碳 气氛中，250℃预烧结3小时，冷至室温，取出再次充分研磨并混合 均匀，在一氧化碳气氛中，700℃烧结12小时，将样品取出研磨，用 去离子水洗涤，过滤，烘干，最终得到产品。
实施例2：
称取三氧化二镧(La2O3)0.64g，氧化铽(Tb4O7)0.0075g，氧 化镨(Pr6O11)0.0068g，磷酸氢二铵((NH4)2HPO4)1.06g，氟化 锂(LiF)0.21g，于玛瑙研钵中充分研磨并混合均匀后，在一氧化碳 气氛中，250℃预烧结2小时，冷至室温，取出再次充分研磨并混合 均匀，在一氧化碳气氛中，700℃烧结12小时，将样品取出研磨，用 去离子水洗涤，过滤，烘干，最终得到产品。
实施例3：
称取三氧化二镧(La2O3)0.60g，氧化铽(Tb4O7)0.030g，氧化 钕(Nd2O3)0.027g，磷酸氢二铵((NH4)2HPO4)1.06g，氟化锂(LiF) 0.21g，于玛瑙研钵中充分研磨并混合均匀后，在一氧化碳气氛中， 300℃预烧结2小时，冷至室温，取出再次充分研磨并混合均匀，在 一氧化碳气氛中，700℃烧结16小时，将样品取出研磨，用去离子水 洗涤，过滤，烘干，最终得到产品。
实施例4：
称取氧化铈(CeO2)0.60g，氧化铽(Tb4O7)0.052g，氧化钐 (Sm2O3)0.049g，磷酸氢二铵((NH4)2HPO4)1.06g，氟化锂(LiF) 0.21g，于玛瑙研钵中充分研磨并混合均匀后，在一氧化碳气氛中， 300℃预烧结4小时，冷至室温，取出再次充分研磨并混合均匀，在 一氧化碳气氛中，700℃烧结24小时，将样品取出研磨，用去离子水 洗涤，过滤，烘干，最终得到产品。
实施例5：
称取氧化镨(Pr6O11)0.54g，氧化铽(Tb4O7)0.075g，氧化钆 (Gd2O3)0.072g，磷酸氢二铵((NH4)2HPO4)1.06g，氟化锂(LiF) 0.21g，于玛瑙研钵中充分研磨并混合均匀后，在一氧化碳气氛中， 300℃预烧结2小时，冷至室温，取出再次充分研磨并混合均匀，在 一氧化碳气氛中，600℃烧结24小时，将样品取出研磨，用去离子水 洗涤，过滤，烘干，最终得到产品。
实施例6：
称取氧化镨(Pr6O11)0.54g，氧化铽(Tb4O7)0.075g，氧化钇 (Y2O3)0.045g，磷酸氢二铵((NH4)2HPO4)1.06g，氟化锂(LiF) 0.21g，于玛瑙研钵中充分研磨并混合均匀后，在一氧化碳气氛中， 350℃预烧结4小时，冷至室温，取出再次充分研磨并混合均匀，在 一氧化碳气氛中，600℃烧结36小时，将样品取出研磨，用去离子水 洗涤，过滤，烘干，最终得到产品。
实施例7：
称取氧化钕(Nd2O3)0.47g，氧化铽(Tb4O7)0.11g，氧化镝 (Dy2O3)0.11g，磷酸氢二铵((NH4)2HPO4)1.06g，氟化锂(LiF) 0.21g，于玛瑙研钵中充分研磨并混合均匀后，在一氧化碳气氛中， 350℃预烧结2小时，冷至室温，取出再次充分研磨并混合均匀，在 一氧化碳气氛中，600℃烧结12小时，将样品取出研磨，用去离子水 洗涤，过滤，烘干，最终得到产品。
实施例8：
称取氧化钕(Nd2O3)0.47g，氧化铽(Tb4O7)0.11g，氧化钬 (Ho2O3)0.11g，磷酸氢二铵((NH4)2HPO4)1.06g，氟化锂(LiF) 0.21g，于玛瑙研钵中充分研磨并混合均匀后，在一氧化碳气氛中， 400℃预烧结2小时，冷至室温，取出再次充分研磨并混合均匀，在 一氧化碳气氛中，700℃烧结12小时，将样品取出研磨，用去离子水 洗涤，过滤，烘干，最终得到产品。
实施例9：
称取氧化钐(Sm2O3)0.42g，氧化铽(Tb4O7)0.15g，氧化铒 (Er2O3)0.15g，磷酸氢二铵((NH4)2HPO4)1.06g，氟化锂(LiF) 0.21g，于玛瑙研钵中充分研磨并混合均匀后，在一氧化碳气氛中， 400℃预烧结3小时，冷至室温，取出再次充分研磨并混合均匀，在 一氧化碳气氛中，800℃烧结12小时，将样品取出研磨，用去离子水 洗涤，过滤，烘干，最终得到产品。
实施例10：
称取氧化钐(Sm2O3)0.42g，氧化铽(Tb4O7)0.15g，氧化镧 (La2O3)0.13g，磷酸氢二铵((NH4)2HPO4)1.06g，氟化锂(LiF) 0.21g，于玛瑙研钵中充分研磨并混合均匀后，在一氧化碳气氛中， 300℃预烧结3小时，冷至室温，取出再次充分研磨并混合均匀，在 一氧化碳气氛中，800℃烧结36小时，将样品取出研磨，用去离子水 洗涤，过滤，烘干，最终得到产品。
实施11：
称取氧化镧(La2O3)0.52g，氧化铽(Tb4O7)0.075g，氧化铈 (CeO2)0.13g，磷酸氢二铵((NH4)2HPO4)1.06g，氟化钠(NaF) 0.34g，于玛瑙研钵中充分研磨并混合均匀后，在一氧化碳气氛中， 400℃预烧结3小时，冷至室温，取出再次充分研磨并混合均匀，在 一氧化碳气氛中，700℃烧结36小时，将样品取出研磨，用去离子水 洗涤，过滤，烘干，最终得到产品。
实施例12：
称取氧化镧(La2O3)0.65g，氧化铽(Tb4O7)0.0075g，磷酸氢 二铵((NH4)2HPO4)1.06g，氟化钠(NaF)0.34g，于玛瑙研钵中 充分研磨并混合均匀后，在一氧化碳气氛中，300℃预烧结2小时， 冷至室温，取出再次充分研磨并混合均匀，在一氧化碳气氛中，800 ℃烧结24小时，将样品取出研磨，用去离子水洗涤，过滤，烘干， 最终得到产品。
实施例13：
称取氧化镧(La2O3)0.64g，氧化铽(Tb4O7)0.052g，磷酸氢二 铵((NH4)2HPO4)1.06g，氟化钠(NaF)0.34g，于玛瑙研钵中充 分研磨并混合均匀后，在一氧化碳气氛中，300℃预烧结2小时，冷 至室温，取出再次充分研磨并混合均匀，在一氧化碳气氛中，700℃ 烧结24小时，将样品取出研磨，用去离子水洗涤，过滤，烘干，最 终得到产品。
实施例14：
称取氧化铈(CeO2)0.62g，氧化铽(Tb4O7)0.075g，磷酸氢二 铵((NH4)2HPO4)1.06g，氟化钠(NaF)0.34g，于玛瑙研钵中充 分研磨并混合均匀后，在一氧化碳气氛中，300℃预烧结2小时，冷 至室温，取出再次充分研磨并混合均匀，在一氧化碳气氛中，700℃ 烧结24小时，将样品取出研磨，用去离子水洗涤，过滤，烘干，最 终得到产品。
实施例15：
称取氧化铈(CeO2)0.66g，氧化铽(Tb4O7)0.030g，磷酸氢二 铵((NH4)2HPO4)1.06g，氟化钠(NaF)0.34g，于玛瑙研钵中充 分研磨并混合均匀后，在一氧化碳气氛中，300℃预烧结2小时，冷 至室温，取出再次充分研磨并混合均匀，在一氧化碳气氛中，700℃ 烧结12小时，将样品取出研磨，用去离子水洗涤，过滤，烘干，最 终得到产品。
实施例16：
称取氧化钆(Gd2O3)0.62g，氧化铽(Tb4O7)0.11g，磷酸氢二 铵((NH4)2HPO4)1.06g，氟化钠(NaF)0.34g，于玛瑙研钵中充 分研磨并混合均匀后，在一氧化碳气氛中，300℃预烧结2小时，冷 至室温，取出再次充分研磨并混合均匀，在一氧化碳气氛中，700℃ 烧结12小时，将样品取出研磨，用去离子水洗涤，过滤，烘干，最 终得到产品。
实施例17：
称取氧化钆(Gd2O3)0.58g，氧化铽(Tb4O7)0.15g，磷酸氢二 铵((NH4)2HPO4)1.06g，氟化钠(NaF)0.34g，于玛瑙研钵中充 分研磨并混合均匀后，在一氧化碳气氛中，300℃预烧结4小时，冷 至室温，取出再次充分研磨并混合均匀，在一氧化碳气氛中，700℃ 烧结24小时，将样品取出研磨，用去离子水洗涤，过滤，烘干，最 终得到产品。
实施例18：
称取氧化钇(Y2O3)0.32g，氧化铽(Tb4O7)0.22g，磷酸氢二 铵((NH4)2HPO4)1.06g，氟化钠(NaF)0.34g，于玛瑙研钵中充 分研磨并混合均匀后，在一氧化碳气氛中，400℃预烧结4小时，冷 至室温，取出再次充分研磨并混合均匀，在一氧化碳气氛中，600℃ 烧结24小时，将样品取出研磨，用去离子水洗涤，过滤，烘干，最 终得到产品。
实施例19：
称取氧化镝(Dy2O3)0.69g，氧化铽(Tb4O7)0.052g，磷酸氢 二铵((NH4)2HPO4)1.06g，氟化钠(NaF)0.34g，于玛瑙研钵中 充分研磨并混合均匀后，在一氧化碳气氛中，400℃预烧结2小时， 冷至室温，取出再次充分研磨并混合均匀，在一氧化碳气氛中，800 ℃烧结24小时，将样品取出研磨，用去离子水洗涤，过滤，烘干， 最终得到产品。
实施20：
称取氧化镝(Dy2O3)0.69g，氧化铽(Tb4O7)0.052g，磷酸氢 二铵((NH4)2HPO4)1.06g，氟化钾(KF)0.46g，于玛瑙研钵中充 分研磨并混合均匀后，在一氧化碳气氛中，400℃预烧结2小时，冷 至室温，取出再次充分研磨并混合均匀，在一氧化碳气氛中，800℃ 烧结24小时，将样品取出研磨，用去离子水洗涤，过滤，烘干，最 终得到产品。
实施例21：
称取氧化钬(Ho2O3)0.64g，氧化铽(Tb4O7)0.11g，磷酸氢二 铵((NH4)2HPO4)1.06g，氟化钾(KF)0.46g，于玛瑙研钵中充分 研磨并混合均匀后，在一氧化碳气氛中，300℃预烧结2小时，冷至 室温，取出再次充分研磨并混合均匀，在一氧化碳气氛中，600℃烧 结24小时，将样品取出研磨，用去离子水洗涤，过滤，烘干，最终 得到产品。
实施例22：
称取氧化铒(Er2O3)0.61g，氧化铽(Tb4O7)0.15g，磷酸氢二 铵((NH4)2HPO4)1.06g，氟化钾(KF)0.46g，于玛瑙研钵中充分 研磨并混合均匀后，在一氧化碳气氛中，300℃预烧结2小时，冷至 室温，取出再次充分研磨并混合均匀，在一氧化碳气氛中，600℃烧 结36小时，将样品取出研磨，用去离子水洗涤，过滤，烘干，最终 得到产品。
实施例23：
称取氧化镧(La2O3)0.65g，氧化铽(Tb4O7)0.0075g，磷酸氢 二铵((NH4)2HPO4)1.06g，氟化钾(KF)0.46g，于玛瑙研钵中充 分研磨并混合均匀后，在一氧化碳气氛中，300℃预烧结4小时，冷 至室温，取出再次充分研磨并混合均匀，在一氧化碳气氛中，600℃ 烧结12小时，将样品取出研磨，用去离子水洗涤，过滤，烘干，最 终得到产品。
实施例24：
称取氧化铈(CeO2)0.48g，氧化铽(Tb4O7)0.22g，磷酸氢二 铵((NH4)2HPO4)1.06g，氟化钾(KF)0.46g，于玛瑙研钵中充分 研磨并混合均匀后，在一氧化碳气氛中，300℃预烧结3小时，冷至 室温，取出再次充分研磨并混合均匀，在一氧化碳气氛中，700℃烧 结12小时，将样品取出研磨，用去离子水洗涤，过滤，烘干，最终 得到产品。
实施例25：
称取氧化钕(Nd2O3)0.61g，氧化铽(Tb4O7)0.075g，磷酸氢 二铵((NH4)2HPO4)1.06g，氟化钾(KF)0.46g，于玛瑙研钵中充 分研磨并混合均匀后，在一氧化碳气氛中，400℃预烧结3小时，冷 至室温，取出再次充分研磨并混合均匀，在一氧化碳气氛中，700℃ 烧结24小时，将样品取出研磨，用去离子水洗涤，过滤，烘干，最 终得到产品。
测定本发明的PDP(等离子体平板显示)用氟磷酸绿色发光材料 在543nm监测下的激发光谱，发现该荧光粉在147nm和172nm均 有较强的吸收，以172nm的吸收为主，表明该荧光粉与目前PDP器 件广泛采用的氙(Xe)基稀有气体混合气体等离子体产生的真空紫 外(VUV)光波长吻合较好，可以实现PDP器件中的高效激发。图 1(a)给出了在监测543nm发射条件下的真空紫外激发光谱，作为对 比，目前使用的商品PDP绿色荧光粉Zn2SiO4:Mn2+分别在监测524nm 发射条件下的真空紫外激发光谱示于图1(b)；图2分别给出了在172 nm(上图)和147nm(下图)的真空紫外光激发下，该荧光粉(a， c)与商用荧光粉(b，d)的发光光谱对比图。从图1和图2中可以 看出，本发明的PDP(等离子体平板显示)用稀土绿色发光材料的最 强发射线为位于543nm，而目前PDP中使用的Zn2SiO4:Mn2+以位于 524nm为主发射线，且在172nm处，前者的吸收明显较商用 Zn2SiO4:Mn2+强；从图3中所示，测得的样品的荧光寿命为2.9ms(毫 秒)，明显低于Zn2SiO4:Mn2+的荧光寿命。