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随着信息技术的日新月异，显示器作为人机对话的重要中介所发挥的作用越来越大，平板显示器成为人们对终端显示的基本要求。电致发光器件是一种重要的平板显示器，具视角宽、重量轻、成本低、响应速度快、亮度强、主动发光、效率高、可实现全彩色显示等显著优点，备受人们重视。无机薄膜电致发光器件是目前研究比较广泛的一种电致发光器件，其结构一般包括电极、发光层、绝缘层等部分。其中，绝缘层材料对器件的发光开启电压、老化性能等电致发光特性具有显著影响，高介电常数、高绝缘耐压、低介电损耗的绝缘材料是人们研究的重要目标。 本文采用钛酸铜钙(CaCu3Ti4O12，CCTO)作为无机薄膜电致发光器件的绝缘层。文献报道的钛酸铜钙相对介电常数在1kHz交流电场中可达104，并且在相当宽的温度范围内基本不变。内部阻挡电容理论是较为广泛接受的分析钛酸铜钙高介电性能的方法，该理论认为高介电性能源于导电的晶粒和绝缘的晶界形成的内部阻挡电容。 经溶胶-凝胶法合成了钛酸铜钙粉末。通过红外光谱(IR)、热重-差示扫描量热(TG/DSC)、X射线粉末衍射(XRD)等方法，分析了干凝胶前体经热处理得到钛酸铜钙粉末过程中发生的化学变化，阐释了反应酸度、热处理温度和时间对产物品质的影响。分析表明，适宜的酸度对溶胶-凝胶法至关重要;干凝胶前体在257℃附近发生剧烈氧化还原过程，提高热处理温度有助于减少产物钛酸铜钙粉末的纯度，延长反应时间对杂质含量的降低作用有限。 以钛酸铜钙粉末为原料，经造粒、压片、烧结制备了钛酸铜钙陶瓷;用陶瓷作为靶材，使用脉冲激光沉积法在Si/SiO2/Ti/Pt基片上制备了Pt/CCTO/ITO薄膜、Pt/CCTO/ZnS∶Mn/ITO薄膜;分别测定了陶瓷和薄膜的电性能。在100kHz交流电场下，陶瓷的相对介电常数、介电损耗分别为1590、0.28，劣于文献报道。陶瓷致密度不高、内层阻挡电容较少是主要原因，所用原料粉末过于纯净也影响烧结性能。 Pt/CCTO/ITO薄膜的相对介电常数、介电损耗分别为42、0.60，与按量子理论计算的值相近。扫描电子显微镜(SEM)观察到钛酸铜钙薄膜表面平整、没有明显晶粒，据此分析认为，内部阻挡电容减少是薄膜介电性能降低的主要原因。钛酸铜钙与电极间的作用也会使介电常数下降。Pt/CCTO/ITO薄膜的I-V特性曲线表明其击穿电压在100V以上，介质品质因子大于11.5μC/cm2，满足薄膜电致发光器件的要求。I-V曲线具有非线性特性，非线性系数α=2.2352。 Pt/CCTO/ZnS∶Mn/ITO多层膜经XRD分析表明钛酸铜钙为(422)择优取向，ZnS为纤锌矿(002)择优取向，与文献报道不符，钛酸铜钙可能对ZnS的生长有导向作用。SEM观察到钛酸铜钙薄膜在沉积ZnS后减厚20％，且两层界面不清晰。I-V曲线显示，电流比Pt/CCTO/ITO薄膜增加3个数量级，击穿电压在68.5V。推测ZnS与钛酸铜钙发生了相互作用，使钛酸铜钙失氧形成空位载流子，钛酸铜钙晶界的绝缘性下降。