材料——荧光粉资料整理
白色荧光粉末
白色荧光粉末
白色荧光粉末通常是指在紫外线或其他光源的激发下能够发出明亮荧光的白色粉末状物质。
以下是关于白色荧光粉末的一些详细讲解：
1. 成分：白色荧光粉末的成分可以是多种荧光材料，其中常见的包括荧光染料、荧光颜料和荧光树脂等。
2. 发光原理：当白色荧光粉末受到紫外线或其他光源的激发时，其中的荧光物质会吸收光能并进入激发态。
在激发态下，荧光物质会通过放出光能的方式回到基态，同时发出荧光。
3. 应用领域：白色荧光粉末常用于各种领域，如荧光涂料、荧光标记、防伪印刷、夜间标识等。
它可以在黑暗环境中提供可见的标识或装饰效果。
4. 安全性：一般情况下，白色荧光粉末是相对安全的，但仍需遵循正确的使用和处理方法。
避免直接接触皮肤和眼睛，并确保在通风良好的环境中使用。
ksf荧光粉成分
ksf荧光粉成分
荧光粉是一种具有荧光特性的颜料，可以在黑暗环境中发出荧光色光。
荧光粉通常由荧光染料和载体组成。
1. 荧光染料：荧光染料是荧光粉的核心成分，它负责荧光粉发光的功能。
常用的荧光染料有苯乙烯类染料、吡咯染料、苯氧基/二甲胺染料等。
2. 载体：荧光染料需要有一个固体基质来支持和保护它们，这个基质就是荧光粉的载体。
常用的载体材料包括硫酸钡、氯化钡、二氧化硅等。
除了以上两种主要成分外，荧光粉的配方中还可能加入一些辅料和添加剂，以增加粉末的黏附性、防止聚集等，具体配方根据荧光粉的用途和需求而有所不同。
荧光粉文献综述资料
荧光粉文献综述荧光粉文献综述杨颖任满荣关键字:荧光粉；制备及应用；展望与前景；LED照明1、前言稀土荧光粉的应用解决了常规卤粉存在的发光效率低、色温大及稳定性差等问题，提高了照明光源的质量，为新型荧光灯的研究与应用提供了前提保障，同时为稀土三基色节能灯、LED、平板显示、转换发光材料及夜光涂料的研究和应用提供了保证，将照明灯行业推向新的阶段。
［１］就当前技术而言，LED 照明的实现方式主要是采用荧光粉配合 LED 芯片的单芯片方式，这是因为多芯片型白光 LED 中各芯片的衰减速度及寿命均不一样，并且需要多套控制电路，成本高。
通过引入荧光粉，只需要 1 种芯片 (蓝光或紫外光 LED 芯片) 就可以产生白光，大大简化了白光 LED 装置，节约了成本。
所以荧光粉已经成为半导体照明技术中的关键材料之一。
由于其优异的发光性能，荧光粉的研究具有重大的理论意义和应用价值，近年来取得了飞速的发展，下面将对其进行简单介绍。
2、荧光粉的发展历史1949 年，出现了性能优异的锑、锰激活的卤磷酸钙荧光粉，其不仅量子效率高，稳定性好，价格便宜，原料易得，且可以通过调整配方比例来获得日光、暖白和冷白色的输出，这些特点使它一直沿用了相当长时间，但其显色性较差。
20世纪 70年代初，依据人眼对颜色三种独立响应的视觉系统概念，荷兰科学家推断出了三基色原理，即采用红、绿、蓝三基色荧光粉就可以获得高显色指数和高光效的荧光灯。
1974 年，荷兰飞利浦公司研制成功稀土铝酸盐体系三基色荧光粉，解决了荧光灯发明以来几十年都未能解决的问题，打破了卤粉荧光灯的局限性，实现了荧光灯高显色性和高光效的统一。
［2］20世纪90年代日本率先在蓝光上获得技术突破，这时人们研制了钇铝石榴（YAG）黄色荧光粉配合蓝光于1996年实现首只白色LED。
如今被人们誉为第四种照明光源——以白光为主的半导体照明光源正迎来新的发展契机。
［3］3、荧光粉的制备3.1固相反应法（solid-state reaction）传统高温固相反应法是一个多相参与的高温扩散反应,大致的制备过程如下：称量一定量Al2O3、Y2O3、CeO2按化学计量比配比称量,混合后进行球磨,一般采用无水乙醇为介质的湿法球磨,球磨料进行烘干,烘干后压制成片,再于还原气氛中进行锻烧,锻烧后需要重新球磨,过筛分级后得到荧光粉产品。
荧光粉简介
粒度为6um左右。
BAM的晶体结构
单峰蓝粉的光学特性
稀土蓝色荧光粉
BaMgAl10O17:Eu2+荧光粉吸收254nm的紫外光，发射450nm的 蓝光，半高宽50nm，属于宽带发光。量子效率95%左右。蓝 粉稳定性不佳。
单峰蓝粉的激发光谱(a)和发射光谱(b)
光谱图及色品参数
• 单峰蓝粉
双峰蓝粉的光学特性
Y2O3:Eu3+荧光粉的 激发光谱(a),漫反射光谱(b)
Y2O3:Eu3+荧光粉的 发射光谱
光谱图及色品参数
• 红粉
稀土红粉的发光原理
稀土红色荧光粉
Y2O3:Eu3+荧光粉中Y2O3为基质材料，Eu3+为发光中心。 Y2O3基质是强离子 型晶体，晶体场的微扰作用显著削弱了原属禁戒跃迁的4f电子层的禁戒程度， 在200~300nm范围内形成一个宽激发带，使其能强烈的吸收254nm的紫外 光。然后把能量传递给Eu3+离子使之被激发，被激发的Eu3+离子发生5D0— 7F 跃迁，同时发射出611nm的红光。 2
化学组成
(Ce,Tb)MgAl11O19(发射波长543nm) BaMgAl10O17:Eu2+ (发射波长451nm)
稀土发光材料的特点：
谱线丰富，属于窄带发光，光色纯，能得到高的显色指数。 抗紫外辐照，高温特性好，能适应高负荷荧光灯的要求。
发光效率高，三基色荧光粉的量子效率均在90%以上。
荧光灯的发光原理
荧光灯介绍
荧光灯主要由灯头、低压汞蒸气和荧光粉组 成。
荧光灯的结构示意图
荧光灯的发光过程
灯丝预热 发射电子 电子轰击 气体放电 紫外线激 发荧光粉
荧光灯的种类介绍
荧光粉(philips)
电弧发热 17.5%
紫外线发射
总热损失 72% 玻璃
可见光
28%
荧光粉
I
LIGHTING TECHNOLOGY COURSE
PHOSPHORS
4000 K 荧光灯光谱 I
LIGHTING TECHNOLOGY COURSE 概念 •量子效率
PHOSPHORS
•紫外线吸收率
• 激发光谱 • 反射或吸收光谱 • 发射光谱 II
荧光 粉 磷酸盐系
组成 蓝粉 绿粉 结构
PHOSPHORS
铝酸盐系
组成 BaMgAl10O17:Eu (Ce,Tb)MgAl11O19 结构 -Ai2O3型 磁铅矿相关型
(Sr,Ca,Ba)5(PO4)3Cl:Eu 磷灰石型 (La,Ce,Tb)PO4
红粉
Y2O3:Eu
立方
量子效率和光输出
III
LIGHTING TECHNOLOGY COURSE 磷酸盐系三基色荧光粉的进一步研究发展：
LIGHTING TECHNOLOGY COURSE
PHOSPHORS
M= Mg 2+ , Ca 2+ , Sr 2+ , Ba 2+ , B 3+ , Al 3+ , Si 4+ , P 5+ , Y 3+, Lan A= Eu , Sb , Tb , Eu or Mn O=O2-,F- or ClII
水洗 包膜
筛选
II III
LIGHTING TECHNOLOGY COURSE
涂粉工艺
卤磷酸钙荧光粉悬浮液: 硝棉粘结剂媒液,醋酸丁脂,焦硼磷酸钙(粒径1m)
PHOSPHORS
crt荧光粉成分
crt荧光粉成分
CRT荧光粉是指用于荧光显示器（CRT）的荧光材料，其主要成分包括以下几种：
1. 硅酸盐类：硅酸盐类荧光粉是最常用的一种，主要由硅酸盐和适量的添加剂组成。
其中，钙硅酸盐、锶硅酸盐和锶钙硅酸盐是常见的硅酸盐类荧光粉。
2. 锑酸盐类：锑酸盐类荧光粉是另一种常见的成分，具有较高的亮度和色纯度。
主要成分包括锑化合物，如锑三硫化锶、锑三硫化钡等。
3. 稀土元素：稀土元素也是常见的荧光粉成分，常用的有氧化铕、氧化钆、氧化铽等。
这些稀土元素能够发射出不同波长的光，从而实现多彩的显示效果。
4. 其他添加剂：除了以上主要成分外，还会添加一些辅助剂和稳定剂，用于调节荧光粉的颜色、亮度和稳定性。
例如，碳酸钙、硅酸铝等可以作为填充剂，改善荧光粉的性能。
需要注意的是，由于CRT显示器已逐渐被液晶显示器（LCD）所替代，因此CRT荧光粉的应用逐渐减少。
以上是一般情况下CRT荧光粉的成分介绍，具体产品的成分可能会有所差异。
荧光粉简介PPT课件
➢CAT属于六方晶系，Ce,Tb取代LnMgAl11O19中的稀土离 子Ln，外观为白色晶体。 ➢密度为4.3g/cm3,化学性质稳定，不溶于水、弱酸、弱碱 ➢粒度为6um左右。 ➢发射主峰543nm，色坐标为x=0.327，y=0.598
稀土绿粉的光学特性 稀土绿色荧光粉
第一代荧光粉
第一代灯用荧光粉(1938——1948年）
CaWO4蓝粉 最早的灯用荧光粉： Zn2SiO4:Mn绿粉
缺点：
CdB2O5:Mn橙红粉
➢光效低 (40lm/W~50lm/W) 。 ➢Be有毒。 ➢相对密度、粒度不同，不易匹配。
荧光粉的发展历史
MgWO4
+
(Zn,Be)2SiO4:Mn (黄粉)
卤磷酸盐发光材料 荧光粉的发展历史
➢1948年单一组份的卤磷酸盐发光材料开始普及使用。
化学组成：3Ca3(PO4)2·Ca(F,Cl)2:Sb,Mn
各种卤粉的发射光谱 (a)蓝白色；(b)日光色 (c)冷白色；(d)白色
卤磷酸盐发光材料
荧光粉的发展历史
➢卤磷酸盐发光材料的优缺点：
卤粉的优点：
➢发光效率相对较高，达到80lm/W。 ➢单一基质，原料丰富，生产成本低。 ➢色温可调(暖白色、白色、日光色等)。
稀土红粉的制备工艺 稀土红色荧光粉
➢Y2O3:Eu3+荧光粉的制备比较简单。由Y2O3，Eu2O3按一定比例混合，或 按一定比例的Y，Eu草酸共沉淀，烧成(Y,Eu)2O3原料，加入少量助熔剂。 在空气中1250~1450℃煅烧数小时。
Y2O3 Eu2O3 助熔剂
混合
烧成
球磨
荧光粉的分类
荧光粉的分类荧光粉是一种能够在紫外线或电磁辐射的激发下发出可见光的物质。
根据其不同的性质和用途，荧光粉可以分为多个分类。
本文将对不同分类的荧光粉进行介绍。
一、荧光增白剂荧光增白剂是一种常见的荧光粉，其主要作用是在白色物质中增强蓝光的发射，从而提高物体的白度和亮度。
荧光增白剂广泛应用于纸张、塑料、织物等行业，使产品更加白亮。
荧光增白剂的工作原理是通过吸收紫外线，然后重新发射蓝光，使物体看起来更白。
二、荧光颜料荧光颜料是一种具有强烈荧光效果的颜料，能够在黑暗环境中发出明亮的光芒。
荧光颜料广泛用于油漆、涂料、墨水、塑料等产品中，使其在黑暗中更加醒目。
荧光颜料的颜色种类繁多，包括黄色、橙色、红色、绿色、蓝色等。
这些颜色在白天也能显现出明亮的效果。
三、荧光指示剂荧光指示剂是一种能够根据环境中特定物质的存在或变化而发生荧光变化的物质。
荧光指示剂被广泛应用于生物医学、环境监测等领域。
例如，荧光指示剂可以用于检测水中的污染物质，当污染物质存在时，荧光指示剂会发出荧光信号，从而实现对水质的监测。
四、荧光染料荧光染料是一种具有荧光效果的有机化合物，其分子结构中含有能够发光的基团。
荧光染料广泛应用于化妆品、食品、药品等行业中。
例如，荧光染料可以用于糖果中，使其在黑暗中发出明亮的光芒，增加产品的吸引力。
荧光染料还可以用于细胞标记和荧光显微镜观察等生命科学研究中。
五、荧光指纹粉荧光指纹粉是一种用于犯罪现场勘查的工具，能够显现出隐藏在物体表面的指纹。
荧光指纹粉被广泛应用于刑侦部门，提供了重要的犯罪证据。
荧光指纹粉的工作原理是通过增强指纹的对比度，使其在紫外线照射下呈现出明亮的荧光，便于警方进行指纹识别。
六、荧光粉涂层荧光粉涂层是一种将荧光粉作为添加剂加入到涂料中的涂层材料，能够使涂层在黑暗环境中发出荧光。
荧光粉涂层被广泛应用于安全标识、舞台效果等领域。
例如，荧光粉涂层可以用于夜间道路标志，提高夜间驾驶的安全性。
总结：荧光粉根据其不同的性质和用途可以分为荧光增白剂、荧光颜料、荧光指示剂、荧光染料、荧光指纹粉和荧光粉涂层等。
荧光粉
夜光粉:是属于碱土铝酸型长余辉发光材料,在日光或灯光下照射5-10分钟,将吸收的光能迅速转化储存在晶格中,在暗处又可将能量转换为光能而发光,可持续发光达到8-16个小时,化学性质稳定,吸光/蓄光/发光过程可重复使用,使用寿命长,无毒害.稀土纳米发光产品1. 不用电能发光，安全、环保、节能；2. 白天或有光时吸光，夜晚或无光时放光；3. 无毒、无害、无辐射、无放射、无污染；4. 抗老化、阻燃、抗酸、抗碱、抗氧化、抗紫外线；ZnS。
无色立方晶体。
见光渐变色，长期放置在潮湿空气中易变成硫酸锌。
存在于闪锌矿中。
一般由硫化氢与锌盐溶液作用而得。
用于制白色的颜料及玻璃、发光粉、橡胶、塑料、发光油漆等。
若在晶体ZnS中加入微量的Cu、Mn、Ag做活化剂，经光照后，能发出不同颜色的荧光。
用作分析试剂、涂料、制油漆、白色和不透明玻璃，充填橡胶、塑料，以及用于制备荧光粉。
SrS性质：亮灰色立方结晶。
密度3.70g/cm3。
熔点>2000℃。
不溶于冷水。
在热水中和遇酸时则分解。
由碳、一氧化碳或氢还原硫酸锶制得。
亦可用氧化锶或碳酸锶加热至赤热和硫化氢作用制得。
或用氢氧化锶与硫黄反应制得。
可用作发光涂料的原料，生皮的脱毛剂。
硫化钙CaS分子量72.14。
无色立方晶体或浅黄色不透明物质，密度2.5g/cm3，没有气味，能溶于水，易水解. 硫化钙跟水、二氧化碳反应，生成多硫化钙CaSx放出硫化氢。
跟酸反应放出硫化氢。
硫化钙用于制发光漆和硫脲等，皮革工业用作脱毛剂。
由硫酸钙粉末跟焦炭在高温下还原制得。
回答人的补充 2009-10-29 04:22荧光粉(俗称夜光粉)，通常分为光致储能夜光粉和带有放射性的夜光粉两类。
光致储能夜光粉是荧光粉在受到自然光、日光灯光、紫外光等照射后，把光能储存起来，在停止光照射后，在缓慢地以荧光的方式释放出来，所以在夜间或者黑暗处，仍能看到发光，持续时间长达几小时至十几小时。
带有放射性的夜光粉，是在荧光粉中掺入放射性物质，利用放射性物质不断发出的射线激发荧光粉发光，这类夜光粉发光时间很长，但有毒有害和环境污染等应用范围小。
荧光粉简介分析课件
THANKS。
荧光粉的种类
根据激发光源的不同，荧光粉可以分 为长波荧光粉和短波荧光粉。
长波荧光粉通常用于日光灯、白炽灯 等低色温光源，而短波荧光粉则用于 高压汞灯、金属卤化物灯等高色温光 源。
荧光粉的应用领域
荧光粉在照明领域的应用非常广泛，如LED照明、荧光灯、 投影仪等。
荧光粉还可以用于显示屏幕、指示器、夜光标牌等领域，为 人们的生活和工作提供了便利。
荧光粉的物理性质
01
02
03
颗粒状物质
荧光粉通常是以颗粒状的 形式存在，粒径大小可以 根据需要进行调整。
良好的分散性
荧光粉的颗粒之间容易分 散开来，使其在应用中具 有良好的均匀性和覆盖性 。
耐热性和耐候性
荧光粉具有良好的耐热性 和耐候性，能够在高温和 恶劣环境下保持其性能。
荧光粉的化学性质
稳定性好
05
荧光粉的发展趋势
高性能荧光粉的研发进展
高亮度荧光粉
环保型荧光粉
随着LED照明技术的普及，高亮度荧 光粉成为研究热点，能够提高照明设 备的亮度和能效。
随着环保意识的提高，无毒、环保型 荧光粉成为发展趋势，能够减少对环 境的污染。
长寿命荧光粉
长寿命荧光粉是另一重要研究方向， 能够延长照明设备的使用寿命，降低 维护成本。
洗涤设备
用于洗涤荧光粉晶体的设备， 如洗涤机、离心机等。
干燥设备
用于干燥荧光粉晶体的设备， 如干燥箱、气流干燥器等。
04
荧光粉的市场分析
荧光粉的市场规模
全球市场规模
近年来，随着科技的不断进步和LED照明市场的快速发展，荧光粉市场规模呈 现稳步增长态势。全球荧光粉市场规模预计在未来几年将继续扩大。
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荧光粉资料整理
一、同种芯片+不同荧光粉规律 (2)
二、不同芯片+同荧光粉规律 (2)
三、小规律 (3)
3.1荧光粉点胶浓度 (3)
3.2 荧光粉粒度 (3)
3.3 荧光粉越接近球形亮度越高。
(3)
3.4 色座标一样的灯眼睛看有可能光色是不一样的 (3)
3.5 发光效率和色温的平衡 (3)
3.6 荧光粉位置与发光效率 (3)
四、LED荧光粉的种类 (4)
一、同种芯片+不同荧光粉规律
用同种芯片封装不同种荧光粉会有这样的规律：粉的波长越短回归直线斜率越大，且相交于色度图下线上，反之亦然。
如下图，四款我们的硅酸盐荧光粉数据。
二、不同芯片+同荧光粉规律
用同荧光粉封装不同种芯片波长时会有这样的规律：芯片波长增加，（x，y）这条回归直线斜率基本不变，可近似看作向上平移，反之亦然。
如下图，我们的一款YAG荧光粉数据。
根据以上两大规律，可以进行两种荧光粉的混合使用，这样的话基本色座标图中的每一点我们都可以调配出来了。
三、小规律
3.1荧光粉点胶浓度
荧光粉点胶浓度加大，上面两个图中的对应的直线点会上移，与此同时光效会先增大再减小，我们叫每个最大值时的荧光粉浓度为该种荧光粉的极限浓度，这个浓度与荧光粉本身及芯片波长亮度有关。
3.2 荧光粉粒度
荧光粉粒度越大光效越高，但根据我们的经验，每种不同粒度的荧光粉光效存在抛物线规律，即太大和太小都不是最亮的。
比如我们的YAG荧光粉只有在6-7微米时是最亮的。
3.3 荧光粉越接近球形亮度越高。
3.4 色座标一样的灯眼睛看有可能光色是不一样的
色座标一样的灯眼睛看有可能光色是不一样的，这是因为荧光粉的发射光谱不一样，这需要根据各种荧光粉的发射光谱进行选择。
3.5 发光效率和色温的平衡
浓度会影响到发光效率。
色温偏移到3000－4000K 已经不是效率最佳的点。
光通量和波长之间有关系，555nm处是光功率转化为流明的最佳点，做白光的时，需要考察光谱的分布。
估计5000K 左右为发光效率最佳点。
3.6 荧光粉位置与发光效率
所以我认为荧光粉的浓度直接关系到发光效率！至于和芯片的距离当然是适当远一些较好，这样荧光粉的衰减会好很多！芯片自身的散热也会好！
对于粉和芯片的距离，可以做个这样的对比试验看看效果：
（1）.按传统的涂粉工艺，将粉涂在芯片芯片上，之后用薄透光空壳罩上测光通量。
（2）. 芯片上涂没有粉的胶（调粉用的胶），用量与加粉时相同，再罩罩上同样的薄透光空壳，再在空客外涂粉（或在空客内表面涂粉），再测光通量。
考虑有关因素，多设计几组不同条件试验，之后对比。
看这样能否得到启发。
四、LED荧光粉的种类
第一种方法：蓝光LED 芯片+黄色荧光粉，该技术被日本Nichia 公司垄断，而且这种方案的一个原理性的缺点就是该荧光体中Ce3+离子的发射光谱不具连续光谱特性，显色性较差，难以满足低色温照明的要求，同时发光效率还不够高，需要通过开发新型的高效荧光粉来改善。
第二种方法：蓝光LED+绿色荧光粉+红色荧光粉，通过芯片发出的蓝光与荧光粉发出的绿光和红光复合得到白光，显色性较好。
但是，这种方法所用荧光粉有效转换效率较低，尤其是红色荧光粉的效率需要较大幅度的提高。
第三种方法：紫光LED+三基色荧光粉（多种颜色的荧光粉），利用该芯片发射的长波紫外光(370nm-380nm)或紫光(380nm-410nm)来激发荧光粉而实现白光发射，该方法显色性更好，但同样存在和第二种方法相似的问题，且目前转换效率较高的红色和绿色荧光粉多为硫化物体系，这类荧光粉发光稳定性差、光衰较大，因此开发高效的、低光衰的白光LED用荧光粉已成为一项迫在眉睫的工
作。