稀土发光材料课件.ppt

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1、3.5稀土光致发光材料一、灯用稀土发光材料二、长余辉发光材料三、上转换发光材料定义：用紫外光、可见光或红外激发发光材料而产生的发光现象称为光致发光。稀土三基色荧光粉是最重要的发光材料，在照明领域具有划时代意义的应用。一、灯用稀土荧光粉1.紧凑型荧光灯用稀土三基色荧光粉目前，灯用稀土三基色荧光粉的主要成分是：蓝光（450nm）的BaMg2Al16O27：Eu2+绿光（543nm）MgAl11O16:Ce3+,Tb3+红光（611nm）Y2O3:Eu3+2.高压汞灯用稀土荧光粉高压汞灯具有高效率、长寿命和高亮度等优点。广泛应用于道路、工业厂房、场地及室内照明。不足之处是缺乏

2、红色辐射，照射有色物质时，特别是对红色成分的有色物质照射时，显色性差，颜色会产生畸变。因此需要荧光粉来校正高压汞灯的颜色。涂上YVO4:Eu3+或Y(V,P)O4:Eu3+红色荧光体后，不仅可提高光效，更重要的是改善显色性，提高了红色笔和显色指数。3.其他用途的灯用荧光粉利用低压汞灯中短波紫外辐射激发荧光体产生另一种长波紫外光的原理职称的灯，有的称为黑光灯、保健灯、杀虫灯等。黑光灯是一种特制的气体放电灯，灯管的结构和电特性与一般照明荧光粉相同，只是管壁内涂的荧光粉不同。黑光灯能放射出一种人看不见的紫外线，且对农业害虫有很大。黑光灯的应用鉴定者利用它们来检测古董的真伪。现

3、在有许多颜料含有磷，它在黑光灯下就会发光，而大部分古老的颜料则没有含有磷。维修人员利用它们来找出机器中看不见的裂缝---通过注入少量荧光染料到燃料供应和用黑光灯照它。法律实施官员可以使用它们来鉴别钱的真伪。美国和许多其它国家都在它们的大面额上用了一条看不见的荧光条，它们只有在黑光灯下才显示出来。法医科学家使用它们来分析案发现场。为了套取指纹，举例说，它们通常在黑光灯下撒上荧光染料。这样就可以更加容易套取指纹。黑光诱虫灯是由黑光灯管及其配件，防雨罩、挡虫板组合而成。使用时在灯下放置一个盛有杀虫药剂的收集器，把诱来的害虫杀死。保健灯荧光体的种类很多，但多数是Eu2+，Ce3

4、+，Pb2+和Gd3+分别激活的磷酸盐、硅酸盐和硼酸盐，发射波长从长波紫外光到蓝紫光。这些灯可用于杀菌、保健理疗、诱捕害虫、复印和光化学等方面。复印荧光粉二、稀土长余辉发光材料长余辉发光材料简称长余辉材料，又称夜光材料。他是一类吸收了激发光能（e.g.太阳能）并储存起来，光激停止后，再把储存的能量以光的形式慢慢释放出来，并可持续几个甚至十几个消失的发光材料。他是一种储能、节能的发光材料，它不消耗电能，但能把吸收的天然光等储存起来，在夜晚或较暗的环境中呈现明亮可辨的可见光，具有照明功能，可以起到指示照明和装饰照明的作用，是一种“绿色光源材料”。尤其是稀土激活的碱土铝酸盐长

5、余辉材料的余辉时间可达12h以上，具有白昼蓄光、夜间发射的长期循环蓄光、发光的特点，具有广阔的应用前景。1.稀土激活的硫化物长余辉材料1866年Sidot首先制备出了黄绿色光的ZnS:Cu长余辉发光材料。长期以来，硫化物系列长余辉材料的研究最多，应用也最为广泛。稀土长余辉发光材料开辟了崭新的天地，主要是以稀土（主要是Eu2+）作为激活剂，或添加Dy3+、Er3+等稀土离子或Cu2+（copper）等非稀土离子作为助激活剂。ZnS:Eu2+、CaBaS:Cu+,Eu2+、CaSrS:Eu2+、CaSrS:Eu2+，Dy3+、CaSrS:Eu2+，Dy3+,Er3+、MgS

6、rS:Eu2+等。稀土硫化物长余辉发光材料的优点是体色鲜艳，弱光下吸收光速度快，且发光颜色多样，可覆盖从蓝色到红色的发光区域；它们的亮度和余辉时间为传统硫化物材料的几倍。2.稀土激活的碱土铝酸盐长余辉材料这是近年来研究最多和应用最广的又一类长余辉发光材料。与硫化物长余辉相比：优点：发光效率高、余辉时间长（超过2000min）、化学性能稳定、无放射性污染缺点：发光颜色单调、发射光谱集中在440-520nm，遇水不稳定。目前，研究主要集中在稀土离子激活的CaO-Al2O3体系和SrO-Al2O3体系.激活剂为Eu2O3、Dy2O3、Nd2O3等稀土氧化物，助溶剂为B2O3。

7、黄绿光SrAl2O4：（Eu2+，Dy3+）蓝绿光Sr4Al14O25：（Eu2+，Dy3+）蓝紫光CaAl2O4：（Eu2+，Nd3+）3.稀土激活的硅酸盐长余辉材料以硅酸盐为基质的长余辉发光材料由于具有良好的化学稳定性和热稳定性，且其原料SiO2廉价、易得，一直受人们的重视。304.稀土长余辉发光材料的应用将长余辉材料制成发光涂料、发光油墨、发光塑料、发光纤维、发光纸张、发光玻璃、发光陶瓷、发光搪瓷和发光混凝土……可用于安全应急、交通运输、建筑装潢、仪表、电气开关显示以及日用消费品装饰等诸多方面。31长余辉材料及其制品用于安全应急方面