场发射显像显示器(FED)是一种新发展起来的平板显示器。FED的工作特点是在低压大电流密度的电子束下激发荧光粉。应用于传统阴极射线管(CRT)中的硫化锌荧光粉,在这样的工作环境下,很容易在荧光粉表面积累大量电子,这不仅降低了电子束的能量,同时在荧光粉表面形成一层惰性层,降低了硫化锌荧光粉的发光亮度和发光效率。一种有效的方法是在硫化锌荧光粉表面包覆一层纳米薄膜,以防止荧光粉的老化。本课题组中前人采用溶胶凝胶法第一次在水溶液中制备了二氧化钛包覆的硫化锌荧光粉,但是表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)的加入容易形成单独的二氧化钛杂质颗粒。本课题提出了一种二氧化钛包覆的新方法,即采用氨水预处理硫化锌荧光粉悬浮液。课题针对提高场发射下硫化锌荧光粉发光性能和稳定性的具体问题提出,对于FED取得技术上的关键突破具有十分重要的意义。主要研究内容:(1)在不加表面活性剂CTAB的条件下制备纳米二氧化钛包覆的硫化锌荧光粉。(2)在加入表面活性剂CTAB的条件下,分别讨论了CTAB的吸附及钛氨基醇配合物溶液浓度的影响。(3)氨水预处理硫化锌荧光粉悬浮液。在该体系下,研究了预处理时间、pH值、二氧化钛与硫化锌荧光粉的质量比等因素的影响,确定了最佳反应条件;分析了氨水预处理体系下二氧化钛包覆硫化锌荧光粉的反应过程;对成膜机理进行研究,推断Zn和Ti是以化学键结合于ZnS表面,形成了Zn-O-Ti键;通过FE-SEM、HRTEM、XPS、EDX、XRD、PL等分析方法对二氧化钛包覆硫化锌荧光粉样品的微观结构、化学组成和光学性质进行表征。在氨水预处理体系下,反应的最佳条件是:预处理时间为24h,pH值为9,二氧化钛与硫化锌荧光粉的质量比为5%,反应时间为30h。所得薄膜表面光滑均匀,无单独的二氧化钛颗粒。