铝酸盐系长余辉发光材料的制备及性能测试 开题报告PPT.ppt

铝酸盐系长余辉发光材料的制备及性能测试 内容提要 一.课题背景 二.实验部分 三.实验计划安排 四.组内分工 课题背景 ? 首次合成的黄色长余辉材料(1866年法国) 课题背景 ? (一) 长余辉发光材料发光机理 激活剂基态 电子陷阱 激发态 2 3 7 6 5 4 1 价带 导带 课题背景 (二) 发光材料的用途 （1）消防安全领域 (2)建筑装饰装磺领域 课题背景 (3)交通运输领域 ? (4)城乡建设领域 课题背景 （三）当前铝酸盐长余辉发光材料的研究背景 ? 罗昔贤，3003.4. 《新型硅酸盐长余辉发光材料 》 研究发现：Eu +2，L n共激活的镁黄长石结构的焦硅酸盐化合物和镁硅钙石结构的硅酸盐化合物的余辉发光性能最好 栾 林， 2009年 1月 《锶铝比例对铝酸锶长余辉发光材料性能的影响 》 系统研究了 Eu2+ 、Dy3+ 共激活的铝酸锶长余辉发光材料的发光特性与 A l/S r比例的关系. 采用高温固相法合成了 A l/Sr从 1. 0到 12. 0的一系列样品, 对其进行了 XRD 和荧光光谱测试, 当 Al/Sr= 2. 0、3. 5、10. 0 时, 分别得到了 SrA l O : Eu2+ , Dy3+ 、Sr A l O : Eu2 Dy3+ 、SrA l O : Eu2+ , Dy3+ 的纯相, 其它比例时得到的是不同铝酸锶化合物的混合物, 样品的相组成呈明显的过渡性变化, 导致样品的发光颜色随 A l/Sr比例的增大, 从蓝绿光向短波长方向移动, 最 终到达紫光. 课题背景 梁小平,王光辉 ，顾玉芬，2008年 5月, 《硼酸掺量对 SrAI204长余辉发光材料的发光性能影响 》 结果表明：硼 酸掺量为 0．8的样品的发光光谱，其发射峰峰值位于 518nnl，是典型的 Eu2 的4f5 一4，的特征发射，为 宽谱带发光光谱。硼酸掺量为 2的样品的发光光谱，其在 518nnl位置的峰十分弱，而在487nm处同时出 现了一个弱峰，整个谱线呈一斜坡状。随着硼酸加入量的不同，Eu2 ，Dy 共掺杂铝酸锶的发光效果、形貌 特征均不同。在某一范围内，随着硼酸添加量的增加，合成了发光主晶相，烧结温度有所降低，材料的发光性能和发光亮度均有所提高。 课题背景 马青兰, 黄远明 2010 年 6 月《绿色长余辉铝酸盐在信息显示领域的应用探索 》 以尿素、硼酸以及硝酸盐溶液为基质, 掺杂少量的稀土氧化物, 在 600 的中温电阻炉中燃烧合成了 铝酸盐绿色长余辉发光材料。通过将长余辉材料粉末混合在聚苯乙烯熔融体中, 成功制备了可卷曲的绿色 长余辉复合薄膜样品, 采用扫描电镜和荧光光谱仪对薄膜样品进行了测试分析。研究结果表明, 该薄膜可以 作为可卷曲的发绿光的信息显示屏使用。 ? 课题背景 林燕美 , 黄玲凤 ,2011 , 《锆、钛掺杂改性铝酸锶长余辉发光材料性能的研究》 应用燃烧法合成了锆、钛掺杂 SrAl2O4:Eu2+, Dy3+黄绿色长余辉发光材料, 并对材料发光性能进行测 试分析. 结果表明, 锆、钛掺杂能明显改善铝酸锶样品的发光性能. 锆、钛的最佳掺杂摩尔比分别为 6 %和 3.75 %. 课题背景 （四）缺陷 1.实用的红色长余辉发光材料依然缺乏； 2.激活离子主要是Eu2+， 发光基质主要是铝酸盐和硅酸盐，新的发光品种有待研究和开发； 3.就长余辉发光机理而言，一些发光现象不能用现有模型或机理加以很好解释，对于发光规律和现象的预测有待加强 4.长余辉发光的应用领域在夜光材料，新的应用领域有待开拓。 5.此外，粒子大小、形貌、表面结构和结晶状态对材料余长辉特性的影响和作用没有得到应有重视和研究，材料的余辉强度和余辉时间(特别是二次应用的余辉强度和余辉时间) 和良好的二次应用特性有待提高。 课题背景 （五）长余辉发光材料的制备方法 方法 步骤 优缺点 高温固相反应法配料和锻烧 传统的合成方法，能耗高，反应颗粒较大 燃烧法 燃烧 燃烧反应迅速，反应温度低，迅速 共沉淀法 第一次700一800℃低温锻烧;第二次在还原性气氛中1100℃一1300℃灼烧 共沉淀法的优点在于工艺流程简单可行，可制备活性大、颗粒细和分布均匀的粉体，并且可以优化材料结构和降低烧结温度。 溶胶凝胶法 配置含有所需材料的溶胶-凝胶系统，再经灼烧制备。 优点在于可在较低温度下合成产品，且产品均匀度好，粒径小，是一种有效的软化学合成法，但是它的合成周期长，成本高。 微波法 配料和微波 快速、省时，耗能少、操作简便，只需家用微波炉即可得产品 高温固相