小论文 ----长余辉发光材料

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无机功能材料长余辉发光材料

无机功能材料长余辉发光材料
余辉性能提升到CaS:Eu 旳六倍以上水平, 而且化学稳定性好, 长时间不分解, 是长余 辉行业旳又一进步( 分别标识为RO、REO, 发射光谱峰值分别为630nm 和626nm)
5、长余辉发光材料旳制备
5.1 高温固相合成法 5.2溶胶-凝胶( So-l gel) 法 5.3水热合成法 5.4燃烧法 5.5共沉淀法 ……
发光原理
定义:在阳光和紫外线照射停止后仍能发 光,并具有较长余辉时间旳材料。
基本发光原理是:
①在材料制备旳过程中,掺杂旳元素在基质中形成发 光中心和陷阱中心,当受到外界光激发时,发光中心 旳基态电子跃迁到激发态,当这些电子从激发态跃迁 回基态时,形成发光。
②某些电子在受激时落入陷阱中心被束缚光照撤除后 , 受环境温度旳扰动,束缚于陷阱旳电子跳出陷阱落到 基态,释放旳能量激发发光中心形成发光。
发光过程:光致释光或热释光
1、发光原理
激发停止后发光旳余晖(afterglow)衰减到0.032mcd/m2 (该值是人眼暗适应条件下视觉敏捷阀旳100倍)所需 要旳时间。
·发光旳衰减有赖于电子进入导带后旳行为 ·陷阱在发光旳弛豫过程中起非常主要旳作用
—俘获电子 —热骚动旳作用下放出电子 —可能同步存在多种陷阱 —发光旳衰减是多种衰减过程旳总和
长余辉发光材料
luminescent materials with long afterglow
长余辉发光材料
定义:在阳光和紫外线照射停止后仍能发 光,并具有较长余辉时间旳材料。
又称蓄光材料或夜光材料;内含能量陷阱, 涉及 ZnS 、SrAl2O4中掺有Eu2+ 、Ce3+、 Dy3+、Ag+发光
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关于长余辉材料的发光分析

关于长余辉材料的发光分析

关于长余辉材料的发光分析摘要:长余辉材料具有长余辉现象,即在停止一定波长的高能电磁波辐射以后,物质自身仍然能发射可见光数秒至数个小时的现象。

因此,长余辉材料也是一种潜在的绿色储能材料,非常有研究的意义。

传统的长余辉材料分为有机和无机两类,其中无机长余辉材料,也是本次课题的研究对象。

尽管自20世纪末,人们已经注意到了无机长余辉材料,但是进展仍是缓慢的。

如今无机长余辉材料面临着三大难题,①发光机理不确定;②红光长余辉材料较为匮乏;③在实际环境中容易受影响,应用上存在困难。

近年来长余辉材料的研究取得了很大的进展,然而,其背后的机理仍然是有争议的主题。

在这篇综述中,我们将主要介绍长余辉材料的发展历史、发光分析以及将来可能应用的前景。

关键词:发光材料长余辉荧光粉MgGeO3我们熟知的发射蓝光和绿光的长余辉材料无论是实验设计还是制备工艺都比较成熟了,例如,B.M等人利用固相法制备的SrAl2O4:Eu2+,Dy3+晶体可以发射很强且较长余辉寿命的绿光;Lin等人通过陶瓷合成法生长的Sr2MgSi2O7: Eu, Dy晶体发射的蓝光寿命可高达十多个小时[1]。

[YUANHUA LIN, 2001 #23]然而发射红光及近红外可见光的长余辉材料种类还是比较匮乏,且其光学性能也有待提高,因此,寻找稳定发射红光的长余辉材料非常迫切。

在近年来引起人们广泛注意的生物有机组织成像方面,近红光对有机组织的伤害小,穿透能力强,并且具有高的信噪比(信号值与影响它的表示精度的破坏性噪声的比值,比值越高,表示信号越不容易受到干扰)因此发射近红外光的长余辉材料也是作为光学探针的首选[2]。

过去二十年中,硫化物例如MS(M指Ca,Zn等)经常被作为基质,掺入Mn,Eu等过渡金属和稀土元素来改良这些长余辉材料的光学性能,使其发射红光,并提高其亮度和余辉寿命,但是硫化物的物理化学性质不稳定,易潮解且有毒性,不适合作为发光基质[3-4]。

Lin最先发现Dy,Mn共掺的Mg2SiO4可以发射红色长余辉;Zhang和Zhiping先后在Sr3Bi(PO4)3基质中掺入微量的Eu,Sm来获得发射红光的长余辉磷酸盐,并改变其稀土离子的含量,来取得发光强度最大的最优掺杂配比。

长余辉发光材料

长余辉发光材料

长余辉发光材料长余辉发光材料是一种具有特殊发光效果的材料,它可以在光源消失后仍然持续发光一段时间。

这种材料在夜间或低光环境下具有很好的应用前景,可以被广泛应用于夜光表面、安全标识、装饰艺术等领域。

长余辉发光材料的发光原理是通过吸收光能,然后在光源消失后释放出光能,从而实现持续发光的效果。

长余辉发光材料的应用范围非常广泛,它可以应用于建筑物的夜光装饰、交通标识、航空航天领域、军事领域等。

在建筑物的夜光装饰中,长余辉发光材料可以作为夜光涂料,涂刷在建筑物的外墙或装饰物上,不仅可以美化建筑物的外观,还可以在夜间提供照明效果,起到节能环保的作用。

在交通标识方面,长余辉发光材料可以应用于道路标线、交通标牌等,提高夜间交通的安全性。

在航空航天领域和军事领域,长余辉发光材料可以用于夜间导航、标识和照明。

长余辉发光材料的发光效果和持久性是评价其质量的重要指标。

优质的长余辉发光材料应具有高亮度、长发光时间、稳定的发光效果和耐久性。

通过不断的研究和开发,科学家们已经开发出了各种各样的长余辉发光材料,包括无机型和有机型两大类。

无机型长余辉发光材料具有耐候性好、光稳定性高、发光亮度高等特点,适用于室外环境;有机型长余辉发光材料则具有柔韧性好、加工性强、色彩丰富等特点,适用于室内环境。

随着科技的不断进步和人们对环保节能的重视,长余辉发光材料将会有更广阔的应用前景。

未来,长余辉发光材料有望在建筑、交通、航空航天、军事等领域得到更广泛的应用,为人们的生活和工作带来更多便利和安全保障。

总的来说,长余辉发光材料作为一种新型材料,具有独特的发光效果和广泛的应用前景。

它不仅可以满足人们对于美观、节能、环保的需求,还可以在夜间提供照明和安全保障。

相信随着科学技术的不断发展,长余辉发光材料将会有更多的创新和突破,为人类社会的进步和发展做出更大的贡献。

发光材料论文

发光材料论文

长余辉发光材料制备技术进展及应用摘要:综述了长余辉发光材料的性能,以及长余辉发光材料的发光机理,着重介绍了高温固相反应法、燃烧法、水热合成法、溶胶-凝胶法、共沉淀法、微波法等制备方法,最后举例说明了长余辉发光材料在各行各业中的应用。

Abstract:Review the long afterlow luminescence materials performance,as well as long persistence luminescent materials luminescent mechanism.Mainly introduces high temperature solid phase method, combustion method, hydrothermal synthesis method, sol-gel method, coprecipitation method, microwave method and preparation methods.Finally, an example is given to illustrate the long afterlow luminescence materials in the application of all walks of life.1、引言:当某种物质受到诸如光的照射、外加电场或电子束轰击等的激发后,只要该物质不会因此而发生化学变化,它总要恢复到原来的平衡状态。

在这个过程中,一部分多余的能量会通过光或热的形式释放出来。

如果这部分能量是以可见光或近可见光的电磁波形式发射出来的,就称为发光现象。

主要类型有:光致发光、电致发光、阴极射线发光、X射线及高能粒子发光、化学发光和生物发光等。

[1]而长余辉发光材料又叫蓄能发光材料,是光致发光的一种。

它能在外界光源照射的情况下储存能量,然后在激发光停止辐射后,持续地将这部分能量以光的形式释放出来。

稀土长余辉发光材料的发展

稀土长余辉发光材料的发展

稀土长余辉发光材料的发展、发光机理及应用 李沣 刘志宇 黄云翔 史怡摘要:产品中的每一种材料在其中都发挥着其它材料所无可替代的作用,长余辉发光材料就是这众多材料中的一种。

它,用量少,但是它长时间发出的余辉,确实很好地解决了许多看似不起眼但是实际办起来又很棘手的问题。

关键词:长余辉发光、硫化物、铝酸盐、稀土金属离子、空穴、缺陷能级1.相关概念1.1 荧光与磷光最初的发光分为荧光及磷光两种。

荧光是指在激发时发出的光,磷光是指在激发停止后发出的光。

由于瞬态光谱技术的发展,现在对荧光和磷光不作严格区别,荧光和磷光的时间界限已不清楚。

但发光总是延迟于激发的,目前从概念上区分这两种发光的判据是从激发到发射是否经历了中间过程。

发光的衰减规律常常很复杂,很难用一个反映衰减规律的参数来表示,所以在应用中就硬性规定当激发停止时的发光亮度L衰减到L0的10%时所经历的时间为余辉时间,简称余辉。

一般以持续时间10-8 s为分界,短于的10-8 s称为荧光,长于10-8 s的称为磷光。

1.2 吸收光谱与激发光谱吸收光谱是描述吸收系数随入射光波长变化的谱图。

发光材料的吸收光谱主要决定于材料的基质,激活剂和其他杂质对吸收光谱也有一定影响。

多数情况下,发光中心是一个复杂的结构,发光材料基质晶格周围的离子对它的性质会产生影响,也可以是由发光材料制备中形成的基质晶格的空位决定。

被吸收的光能一部分辐射发光,其余的以晶格振动等非辐射方式消耗掉。

大多数发光材料主要吸收带在紫外光谱区。

激发光谱是指发光材料在不同波长的激发下,该材料的某一发光谱线的发光强度与激发波长的关系。

激发光谱反映了不同波长的光激发材料的效果。

一个有价值的长余辉发光材料应在可见光与长紫外线区域内有较好的吸收与激发效果。

1.3 发射光谱与磷光光谱发射光谱是指在某一特定波长的激发下,所发射的不同波长光的强度或能量分布。

许多发光材料的发射光谱是连续谱带,由一个或几个峰状的曲线所组成,这类曲线可以用正态分布曲线表示。

长余辉发光纳米材料的制备及其在生物成像中的应用

长余辉发光纳米材料的制备及其在生物成像中的应用

长余辉发光纳米材料的制备及其在生物成像中的应用近年来,纳米材料在生物成像领域发挥着越来越重要的作用。

其中,由长余辉发光的纳米材料(PLNPs)是生物成像领域最重要的材料之一,它可以实现定位准确、性能优异的信号检测和显著改善生物样品成像。

本文将从PLNPs制备、表征以及在生物成像领域中的应用三个方面讨论长余辉发光纳米材料:一、PLNPs制备1、合成原理。

PLNPs分子由两种相互螯合的金属半胱氨酸配体连接组成,再与连接发光元素结合而成。

2、合成方法。

首先,利用复合金属离子螯合形成无机配体的聚合物,然后用连接发光元素与金属离子及其催化剂共同反应,最后将该聚合物分散在溶剂中,即可制得PLNPs。

3、合成参数。

PLNPs的合成可以控制多种参数,如反应温度、反应时间、反应pH、离子浓度等。

可以通过优化这些参数来调节PLNPs的特性,从而调节PLNPs的光学特性。

二、 PLNPs表征1、宏观结构。

PLNPs的宏观结构可以通过使用透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微镜(SEM)等设备进行表征。

2、吸收光谱。

使用紫外-可见吸收光谱仪及X射线衍射仪等分析设备可以研究PLNPs的表面及分子结构,从而确定PLNPs的各种特性。

3、荧光光谱。

用荧光光谱仪可以测量PLNPs的荧光发射行为,可以调节PLNPs的荧光强度,分析PLNPs的荧光稳定性,以及检测PLNPs 的荧光拉曼散射信号(RAMAN)等。

三、 PLNPs在生物成像中的应用1、标记检测。

PLNPs作为生物成像剂在对活体细胞进行活性检测时具有优越性能,可以以较高的穿透深度实现细胞准确的信号定位。

2、基因抑制。

PLNPs可以作为药物载体,将小分子和基因药物实现有效的传输,可以实现细胞层面的基因抑制,从而治疗肿瘤等疾病。

3、光热治疗。

PLNPs也可以用于光热治疗,通过应用多种光源,调节PLNPs的发射行为,产生恒定的热量,从而抑制肿瘤细胞等病原体的生长。

总之,长余辉发光纳米材料在生物成像领域具有重要的应用价值,如以小分子药物形式在真实细胞中实现对特定病原抑制和定位准确的信号检测。

长余辉发光材料的表面改性-结课论文

长余辉发光材料的表面改性-结课论文

长余辉发光材料的表面改性所谓长余辉发光材料即磷光材料, 是指发光材料在激发停止后,发光不会立即消失, 而是持续较长时间(几秒几分几小时甚至更长)的发光现象。

古有“夜明珠”“夜光壁”盛传,今有人们熟知的“夜光表”等等,有的是天然含有或人工掺入放射性元素(如Ra , Pm ) , 以其蜕变时的辐射为激发源而发光,称为永久发光;有的则是将白天吸收的日光存储起来, 夜里释放而产生余辉光,不需另加激发源,故有“自发光”之称,既节能又益环保。

1.长余辉发光材料的研究现状及进展从长余辉现象的发现,到21世纪初大约10多年间,长余辉材料发展大致可分为三代:第一代是硫化物,如碱土硫化物,硫化锌。

硫化物长余辉发光材料的突出优点是体色鲜艳、发光颜色多样、弱光下吸光速度快。

但是硫化物长余辉材料存在着明显的缺点,如余辉亮度低余辉时间短、化学稳定性差、易潮解、不能用于室外, 而且生产过程对环境污染大,其最大缺点是不耐紫外线,在紫外线照射下会逐渐发黑,极大地限制了其使用范围。

第二代是铝酸盐体系,铝酸盐发光材料因为其优良的长余辉特性受到普遍关注。

铝酸盐体系长余辉发光材料的突出特点是:余辉亮度高,时间长,化学稳定性好,光稳定性好。

缺点是:遇水不稳定,需要在颗粒表面进行物理化学修饰,发光颜色不丰富。

第三代是以硅酸盐为基质的长余辉材料,它是以硅酸盐为基质,采用稀土离子等作为激活剂。

它有诸多优点,如化学稳定性好,耐水性强,扩展材料发光颜色范围,更重要的时硅酸盐体系蓄光型发光材料的应用特性优良。

2. 长余辉发光材料的表面改性表面改性一般有无机包膜,有机包膜,表面活性剂处理三种主要的方法,本文主要浅谈有机包膜这个方法。

2.1 硅烷偶联剂对长余辉发光材料的表面改性硅烷偶联剂是有机包膜中常用的一种方法。

研究表明:硅烷偶联剂的分子结构、用量、水解温度和pH值等因素对其后续的水解缩聚过程均会产生较大影响,其中pH 值的影响尤为显著。

本次用硅烷偶联剂YDH-570,选择在强酸条件下对发光材料表面进行改性,系统研究了该条件下不同pH值改性对表面组成、形貌和发光性能的影响,获得一种有机包覆层结构,可提高发光材料在非极性树脂中的分散性和相容性。

长余辉发光材料

长余辉发光材料

长余辉发光材料
长余辉发光材料是一种基于“锂离子电池”的新兴发光材料,它有着优异的性能,通常用于装饰、照明、标志等。

长余辉发光材料的主要原理是在催化剂的作用下,使锂离子电池中的锂离子发生反应而产生光。

这种发光材料的特点是具有高可靠性、高效率、长寿命等优点,可以提供良好的照明效果,同时也可以降低能耗。

由于其优良的性能,长余辉发光材料已经成为照明行业中一种重要的发光材料。

此外,长余辉发光材料还具有耐高温、耐腐蚀、耐水蚀、耐磨损等优点,使得其可以在不同环境下使用,耐受各种恶劣环境。

此外,长余辉发光材料还具有可调节性,可以根据需要调节亮度,调节颜色,从而满足不同的使用需求。

在生产制造方面,长余辉发光材料的生产流程相对较简单,主要包括铜箔制备、印刷、焊接、注入等几个步骤。

在表面处理方面,长余辉发光材料可以采用电镀、喷涂、热转印、阻焊、抗UV处理等多种表面处理方式,以满足不同的要求。

总之,长余辉发光材料的优点非常明显,它的可靠性、高效率、长寿命等,以及可调节性、耐环境、耐受恶劣天气等特点,使其在装饰、照明、标识等领域都得到了广泛的应用,在工业界也得到了良好的反馈。

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长余辉发光材料的应用和前景
摘要:本文简单介绍了长余辉发光材料的应用方向,对长余辉发光材料的研究现状,简单介绍了一些制备方法,提出了研究的重点方向。

关键词:发光材料应用前景长余辉
1.引言:
长余辉发光材料,就是能够储存外界光辐照能量,在一定温度下(一般为室温),缓慢地以可见光的形式释放这些储存能量的材料。

稀土金属离子作为一种有效的发光中心,在无机和有机发光材料中已有广泛应用。

人们较早研究的是稀土硫化物长余辉发光材料,如碱土硫化盐,硫化锌等。

但是稀上硫化物体系的长余辉发光材料在应用方面仍存在许多缺点,如稳定性差,发光强度低,余辉时间短,在日光照射下,会和空气中的水反应,释放HSz气体,不能很好地满足实际应用的要求,从而限制了它的发展。

虽然通过加入放射性物质,如CO和Pm等,可以改善其发光时间、亮度等参数,但对环境造成了污染。

因此从安全及实用角度出发,迫切需要开发一种高效无辐射性发光材料。

2.长余辉发光材料的应用举例
2.1消防安全领域
随着社会的发展,城乡居住人口密度不断增加,特别是在大城市里。

车站、码头、旅店、医院、超市、商场、娱乐场所等,到处都有密集的人群。

可以想象在这些有密集人群的场所以及居住区,一旦发生火灾、地震而引起停电的情况下,如何在最短的时间内使人群能安全疏散就成为一个严峻的问题。

采用长余辉发光材料及制品制成的各种琉散标志、疏散指示系统、消防器材标志以及救生器材标志已在消防安全领域得到广泛应用,并起到了重要作用。

2.1.1长余辉自发光疏散指示标志系统的应用
长余辉自发光疏散指示标志系统用形象的图文指明出口路线,楼梯和楼层等,发挥了它的作用。

在停电的情况下,能储存能量并在黑暗处以光的形式释放出来的此种产品很适合上述提到的情况。

安全测试结果表明应用了这种产品大大提高了遇难人员的疏散。

2.1.2消防设施、器材上的应用
遇到火灾等意外停电的紧急情况,除了匆匆忙忙地寻找安全出口外。

还应及时寻找灭火器材扑灭大火。

但漆黑的条件下往往无法在第一时间内找到消防设备。

如果在消防没备广贴有用长余辉发光材料制成的标志,或在灭火器后面安放长余辉发光标志底村,在黑暗情况下,我们就能马上看到灭火器,进行及时地处理,达到自救或被救的目的。

2.2建筑装饰装溃领域
随着科学进步和人民生活水平的日渐提高。

人们对生活质量的要求和品味越来越高,建筑装饰材料也随之得到较为迅速的发展,越来越多地展现于人们的日常生活中。

同时,人们追求高档美观适于现代简便快捷生活方式的家居装饰品和装修方式,许多具有持殊功能的新颖的建筑装饰材料也随之应运而生,并得到普遍的认同和广泛的应用。

发光建筑装饰材料集美观装饰发光于一体,在暗处具有独特的发光视觉效果。

2.2.1发光装饰膜板
发光膜后覆有不干胶,可方便地贴于各种物体的表面,用于制作居家的装饰品、
标识。

发光板是一种硬质塑料膜板。

它可应用于居室内的吊顶、墙围、踢脚线及壁柜等,或其中的部分镶嵌,还可制成发光塑料地板革、地板块,美观耐磨。

2.2.2发光陶瓷制品
发光陶瓷制品品种繁多(如:发光地砖、发光大理石等),发光颜色多种多样,适用于家居卫生间、厨房、客厅地面的装修镶嵌。

既美化家居,在夜晚给家居房间带来美丽神奇的发光效果,也方便人们夜晚在房间活动,避免受到意外的伤害。

2.2.3发光开关
使用的普通开关在夜间很欢快速找到,给人们的生活带来不便,而发光开关正好可以解决这个问题,它在夜间十分明亮,可以很轻易的找到它。

发光壁纸、窗帘顺应高科技的发展,现代家庭需要更加独持、创新、美观的装饰家居环境,利用发光油墨印刷的发光壁纸,发光纤维编织而成的窗帘、地毯实现了人们的梦想。

2.3铁路、船舶、航空、公路等交通运输领城
依据要求,长余辉发光标志可广泛在各交通运输设施推广使用,尤其可用于船舶紧急疏散通道标识系统、楼梯标识、标志线、走廊、墙标地面上的标示、甲板方向、救生艇等标示及救生服装、救生器材、消防设施、设备等,用以指引入们在意外发生时及时逃离船舱到达安全集结区域。

对平缓交通、提高道路通行能力、减少交通事故、防止交通堵塞等起到很有利的作用。

2.4工艺品、家居用品、玩具、体育休闲用品
长余辉发光材料在工艺品、家居用品、玩具、体育休闲用品领域方面的应用也十分普遍,其艺术效果新颖独持,使人体会到如梦如幻的感受。

3.长余辉发光材料的制备方法
目前长余辉发光材料的制备方法主要有高温固相法,化学共沉淀法,溶胶凝胶法,微波合成法,燃烧法,水热合成法等。

其中高温固相法是发光材料行业中传统的也是目前最主要的制备方法,其生产工艺比较成熟,但是焙烧温度高,反应时间长,产品冷却时间长,这些不足还有待进一步改善。

4.长余辉发光材料的研究展望
从最开始的硫化物长余辉发光材料到现在的碱土铝酸盐等长余辉发光材料,人们对他的研究十分火热,其材料已经商业化和工业化,但长余辉发光材料在以下几个方面还有待进一步深入和发展。

1.加强长余辉发光单晶的制备和研究
2.进一步丰富发光颜色,目前蓝绿光已经比较成熟,而红光品种少,限制了他
的发展。

3.发光机理尚不清楚,有待进一步研究。

4.制备方法向制备技术复合的方向发展,实现低温快速合成:现有的制备技术
各有优缺点,将各种制备技术优化组合,降低合成温度,将是稀土材料制备技术的发展趋势之一。

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