荧光粉的分类
荧光粉研究报告
3. 紫光或紫外光LED芯片上+三基色或多种颜色的荧光粉，利用该芯片发 射的长波紫外光或紫光来激发荧光粉而实现白光发射。（该方法显色性 更好，但转化率低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）
TMR-500650254530
oxynitride 4.6g/cm3
D50(V)-10µm X=0.660/y=0.338
red
650nm 254-530nm
绿色荧光粉
绿色荧光粉既是组成白光LED三基色的一个重要组分，同时也可以直接与 LED封装制得绿光LED.目前制作高亮绿色LED的重要方式就是这种方式。目 前LED用绿色荧光粉主要有：MN2S2:Eu（M=Ba,Sr,Ca;N=Al,Ca,In)、 Ca8Mg(SiO4)4Cl:Eu,R、BaMgAl10O17:Eu,Mn等。其中MN2S2:Eu·的发光效率最 高，发光的波长也可以通过调整其中碱土金属离子比例在507-558nm之间变 化，但是含硫元素的缺点较大的限制了其发展。近来有文献报道硅基氮氧 化物的绿色荧光粉，如β—SiAlON：Eu、SrSi2O2N2：Eu等，它们同样可以 被紫外、紫光或蓝光LED有效激发，且无硫的污染，显示出极大的发展潜力。 两款LED用绿色荧光粉参数见表6。
Phosphor type materials Material Density Particle size CIE(1931) Emission color Emission peak Excitation range
LED的分类
LED的分类LED（Light Emitting Diode）是一种半导体发光器件，具有高效能、高亮度、低功耗、长寿命等优点，被广泛应用于照明、显示、通信等领域。
根据其不同的特性和应用，LED可以分为以下几类。
一、按照颜色分类：1. 白光LED：白光LED是通过混合不同颜色的发光材料来实现的，常见的有蓝光LED加黄色荧光粉或蓝光LED加磷光材料的组合。
白光LED具有高亮度、高效能和节能等优点，被广泛应用于照明领域。
2. 单色LED：单色LED只能发射一种颜色的光，常见的有红色LED、绿色LED、蓝色LED等。
单色LED具有较高的亮度和色彩饱和度，适用于显示屏、指示灯等应用。
二、按照封装方式分类：1. 顶部发光LED：顶部发光LED是指发光芯片位于封装器件的顶部，光线主要向上发射。
这种LED封装方式适用于需要聚光和点光源的应用，如汽车前大灯、手电筒等。
2. 侧面发光LED：侧面发光LED是指发光芯片位于封装器件的侧面，光线主要通过封装器件的侧面发射。
这种LED封装方式适用于需要侧面照明的应用，如背光源、指示灯等。
三、按照功率分类：1. 低功率LED：低功率LED通常功率在0.1瓦以下，适用于电子产品的指示灯、背光源等应用。
2. 高功率LED：高功率LED功率通常在0.5瓦以上，具有较高的亮度和发光效率，适用于照明、广告显示等高亮度应用。
四、按照应用场景分类：1. 室内照明LED：室内照明LED主要用于家庭、办公室、商场等室内照明场所，具有高亮度、节能、环保等优点。
2. 室外照明LED：室外照明LED主要用于路灯、景观灯、广告牌等室外照明场所，具有高亮度、抗震抗风、长寿命等特点。
3. 汽车照明LED：汽车照明LED主要用于汽车前大灯、尾灯、仪表盘等照明应用，具有高亮度、节能、快速响应等优势。
4. 显示屏LED：显示屏LED主要用于电视、电脑显示器、手机屏幕等显示设备，具有高亮度、色彩饱和度高、反应速度快等特点。
荧光颜料成分
荧光颜料成分荧光颜料成分1 .荧光颜料：分为无机荧光颜料和有机荧光颜料两类，无机荧光颜料具有一般无机材料所具有的耐久性优良的特性，其户外耐久性超过7年，而且其耐热性和耐化学品性也很优良。
无机荧光颜料有金属氧化物、硫化物等结晶晶体和稀土类或金属类等活化剂。
2 .基料：可以用作荧光涂料基料的成膜物质有丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、有机硅・丙烯酸酯树脂等。
由于荧光涂料是高档功能性涂料，相比较基料的成本不占主导地位，因而一般不使用耐久性太差的树脂做基料。
但是，应该根据用户要求或底材的适应性等情况选用合适的基料。
根据所用分散介质的不同，无机荧光涂料还分溶剂型和水性两种。
溶剂型无机荧光涂料既可以用于室外，也可以用于室内;有机荧光涂料一般只用于室内。
3 .助剂：为了保证荧光涂料具有所需要的各种涂料性能,配制涂料时选用相应的助剂也是必不可少的，例如分散剂、流平剂和防沉淀剂等。
对于双组分涂料，还需要配套相应的固化剂。
4 .稀释剂：由于这类涂料中无机荧光颜料密度较高，易沉淀，因而在涂料配制时黏度设计的较高，在施工时需用相应的稀释剂进行稀释。
涂料一般配套专用稀释剂。
由于需要利用高分子的性质，日光荧光颜料有非常多的类别。
5 .按照载体树脂性质分类，可分为：a热塑性荧光颜料：线型；b热固性荧光颜料：体型；C可溶解色精荧光颜料；d水乳型荧光颜料。
按照载体树脂类别分类，可分为：a胺基树酯；b聚酰胺树酯；c聚酯树酯；d丙烯酸乳液。
按照应用领域分类，可分为塑胶类和涂料类.再细分又有：a塑胶类：彳氐温型;中温型;高温型；b涂料类：水性涂料；油性涂料；粉末涂料。
按照环保指标分类，有：a含甲醛;b不含甲醛。
荧光粉荧光粉（也叫夜光粉）,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，再缓慢地以荧光的方式释放出来，也就是在白天的环境下吸光，在晚上比较黑暗的地方发光。
荧光灯的发光原理、特性、色调、色温和分类介绍
荧光灯的发光原理、特性、色调、色温和分类介绍荧光灯分传统型荧光灯和无极荧光灯，传统型荧光灯即低压汞灯，是利用低气压的汞蒸气在放电过程中辐射紫外线，从而使荧光粉发出可见光的原理发光，因此它属于低气压弧光放电光源。
一、概括传统型荧光灯内装有两个灯丝。
灯丝上涂有电子发射材料三元碳酸盐（碳酸钡、碳酸锶和碳酸钙），俗称电子粉。
在交流电压作用下，灯丝交替地作为阴极和阳极。
灯管内壁涂有荧光粉。
管内充有400Pa-500Pa压力的氩气和少量的汞。
通电后，液态汞蒸发成压力为0.8 Pa的汞蒸气。
在电场作用下，汞原子不断从原始状态被激发成激发态，继而自发跃迁到基态，并辐射出波长253.7nm和185nm的紫外线(主峰值波长是253.7nm，约占全部辐射能的70-80%；次峰值波长是185nm，约占全部辐射能的10%)，以释放多余的能量。
荧光粉吸收紫外线的辐射能后发出可见光。
荧光粉不同，发出的光线也不同，这就是荧光灯可做成白色和各种彩色的缘由。
由于荧光灯所消耗的电能大部分用于产生紫外线，因此，荧光灯的发光效率远比白炽灯和卤钨灯高，是目前节能的电光源。
荧光灯管中是压力约为0.8Pa的汞蒸汽，在电场作用下放电，在放电过程中，汞原子的价电子不断地从原始状态被激发成激发态，同时由激发态自发的返回到基态，将价电子的电能转化为电磁辐射能，并辐射出3.7nm的紫外线（另外还约有10%的85nm的短波紫外线）。
载波管内壁上的荧光粉吸收353.7nm的紫外线，把它转化为可见光。
无极荧光灯即无极灯，它取消了对传统荧光灯的灯丝和电极，利用电磁耦合的原理，使汞原子从原始状态激发成激发态，其发光原理和原统荧光灯相似，是现今最新型的节能光源。
有寿命长、光效高、显色性好等优点。
荧光灯二、发光原理从荧光灯的发光机制可见，荧光粉对荧光灯的质量起关键作用。
20世纪50年代以后的荧光灯大都采用卤磷酸钙，俗称卤粉。
卤粉价格便宜，但发光效率不够高，热稳定性差，光衰较大，光通维持率低，因此，它不适用于细管径紧凑型荧光灯中。
宽带近红外荧光粉KScP2O7∶Cr3+的发光特性研究及近红外LED_器件应用
第 44 卷第 12 期2023年 12 月Vol.44 No.12Dec., 2023发光学报CHINESE JOURNAL OF LUMINESCENCE宽带近红外荧光粉KScP2O7∶Cr3+的发光特性研究及近红外LED器件应用马子婷，张先哲，戴鹏鹏*，沈丽娜*（新疆师范大学物理与电子工程学院，新疆发光矿物与光功能材料研究自治区重点实验室，新疆乌鲁木齐 830054）摘要：近红外（NIR）器件的小型化和智能化需求推动了高效宽带近红外荧光粉的设计与发展。
目前，Cr3+激活的宽带近红外荧光粉主要采用传统的多格位共占据策略设计实现。
然而，由于处在不同晶体学格位的Cr3+热猝灭行为不一致和光谱稳定性差等问题，导致其实际应用受限。
本文基于单格位占据策略，采用高温固相法制备了一系列宽带近红外荧光粉KSc1-x P2O7∶x Cr3+（x = 0.01~0.09），并对其晶体结构、发光性能及热猝灭机理进行分析。
研究结果表明，在x = 0.03 时，KSc0.97PO7∶0.03Cr3+（KSP∶0.03Cr3+）样品发光强度达到最大值，随后出现浓度猝灭现象，该现象主要归因于相邻Cr3+‐Cr3+之间的能量传递。
在蓝光激发下，KSP∶0.03Cr3+样品光谱覆盖700~1 200 nm，发射主峰位于857 nm，半高宽为149 nm。
此外，通过晶体结构和低温光谱分析以及对Cr3+所处晶体场强度计算，表明该宽带近红外发射的实现归因于Cr3+占据处于弱晶体场（D q/B = 1.98）的Sc3+晶体学格位。
在高温373 K时，样品的发光强度为室温下发光强度的60.2%，表明该荧光粉具有良好的热稳定性。
最后，利用该荧光粉与蓝光LED芯片制备了近红外荧光粉转换型LED（NIR pc‐LED）器件，证实该荧光粉在生物医学成像、夜视以及食品检测方面具有潜在应用价值。
关键词：近红外荧光粉；单格位占据策略；宽带发射； Cr3+掺杂； NIR pc-LED中图分类号：O482.31 文献标识码：A DOI： 10.37188/CJL.20230218Luminescence Properties of KScP2O7∶Cr3+ Broadband Near-infraredPhosphor and Application of Near-infrared LED DeviceMA Ziting， ZHANG Xianzhe， DAI Pengpeng*， SHEN Lina*（Xinjiang Key Laboratory for Luminescence Minerals and Optical Functional Materials，School of Physics and Electronic Engineering， Xinjiang Normal University， Urumqi 830054， China）* Corresponding Authors， E-mail：394641236@；94423609@Abstract：The miniaturization and enhanced intelligence of near infrared （NIR）devices have stimulated the de‐sign and advancement of high-efficiency broadband NIR phosphors. It is widely believed that multisite co-occupancy strategy by Cr3+ ions is a very effective method for designing broadband near-infrared phosphors. However， Cr3+ ions at different crystallographic sites often exhibit distinct thermal-quenching behaviors， leading to poor spectral stabili‐ty，which hampers their practical applications.In our work，we prepared a series of KSc1-x P2O7∶x Cr3+（x= 0.01-0.09） broadband NIR phosphors via the high temperature solid-state method using the one-site occupation strategy.The crystal structure， luminescence performance and thermal quenching mechanism of KSc1-x P2O7∶x Cr3+ were inves‐tigated in detail. At x = 0.03 ， the luminescence intensity of KSc0.97P2O7∶0.03Cr3+（KSP∶0.03Cr3+） reaches its maxi‐mum. The concentration quenching appears when x exceeds 0.03， which is attributable to energy transfer between文章编号： 1000-7032（2023）12-2158-10收稿日期：2023‐09‐20；修订日期：2023‐10‐08基金项目：国家自然科学基金（62264014，52262029，51762040）；新疆维吾尔自治区自然科学基金（2021D01E19，2022TSY‐CXC0016）；新疆师范大学青年科技创新人才项目（XJNUQB2022‐15）；新疆维吾尔自治区研究生科研创新项目（XSY202201013）Supported by National Natural Science Regional Foundation of China（62264014，52262029，51762040）； Natural Science Foun‐dation of Xinjiang Uygur Autonomous Region（2021D01E19，2022TSYCXC0016）； Project of Youth Science and Technology In‐novation Talent Project of Xinjiang Normal University（XJNUQB2022‐15）；Postgraduate Research and Innovation Project ofXinjiang Uygur Autonomous Regions（XSY202201013）第 12 期马子婷，等：宽带近红外荧光粉KScP2O7∶Cr3+的发光特性研究及近红外LED器件应用adjacent Cr3+-Cr3+. Under blue light excitation of ~ 471 nm， the KSP∶0.03Cr3+ phosphor exhibits a broadband emis‐sion ranging from 700 nm to 1 200 nm， with a peak centered at 857 nm and a full width at half-maximum （FWHM）of ~149 nm. Structural analysis and low temperature spectroscopy indicate that the broadband NIR emission originate from Cr3+ occupying a single Sc3+ site with the weak crystal field （D q/B = 1.98） in the KSP host. At 373 K， the inte‐grated emission intensity of KSP∶0.03Cr3+ sample keeps 60.2% of that at room temperature， suggesting good PL ther‐mal stability.Finally，we prepared a near-infrared phosphor-converted LED device （NIR pc-LED）by utilizing the KSP∶0.03Cr3+ NIR phosphor and a blue light LED chip， and confirm its potential applications in night vision， bio‐medical imaging， and food detection.Key words：near-infrared phosphor； one-site occupation strategy； broadband emission； Cr3+； NIR pc-LED1 引 言近红外光谱分析是一种高效、无损的分析技术，广泛应用于夜视照明、植物生长和生物成像等领域。
荧光粉相对亮度
荧光粉相对亮度荧光粉是一种具有特殊发光性质的物质，能够在受到激发后发出明亮的光线。
它被广泛应用于许多领域，如照明、显示技术、安全标识等。
荧光粉的相对亮度是衡量其发光效果的重要指标。
荧光粉的相对亮度是指在相同激发条件下，荧光粉发出的光线相对于标准光源的亮度比例。
相对亮度越高，荧光粉的发光效果就越好。
荧光粉的相对亮度取决于其化学组成、粒径大小、晶体结构等因素。
一种常见的荧光粉是磷酸盐荧光粉。
它由稀土元素掺杂的磷酸盐晶体组成，具有高相对亮度和长发光时间。
磷酸盐荧光粉广泛用于荧光灯、荧光显示器等照明和显示设备中。
它能够将紫外光转化为可见光，提供明亮而柔和的照明效果。
另一种常见的荧光粉是硫化物荧光粉。
它由硫化物晶体和掺杂的稀土元素组成，具有较高的相对亮度和较长的发光时间。
硫化物荧光粉被广泛应用于LED照明、荧光显示屏等领域。
它能够将电能转化为可见光，提供高亮度和高对比度的显示效果。
除了磷酸盐和硫化物荧光粉，还有许多其他类型的荧光粉，如硅酸盐荧光粉、氧化物荧光粉等。
它们在发光机制、化学成分和应用领域上有所不同，但都能够提供明亮而持久的发光效果。
荧光粉的相对亮度不仅取决于其自身的性质，还受到外界环境的影响。
例如，荧光粉的发光效果会受到温度、湿度、光照强度等因素的影响。
在设计和应用荧光粉时，需要考虑这些因素，以确保其发光效果的稳定性和可靠性。
荧光粉的相对亮度对于照明和显示技术的发展具有重要意义。
随着科技的进步，人们对照明和显示效果的要求越来越高。
荧光粉作为一种重要的发光材料，不断进行着改进和创新，以满足人们对于亮度、色彩和能效的需求。
荧光粉的相对亮度是衡量其发光效果的重要指标。
不同类型的荧光粉具有不同的相对亮度，但都能够提供明亮而持久的发光效果。
荧光粉的相对亮度对于照明和显示技术的发展具有重要意义，对于提高人们的生活质量和工作效率起着重要作用。
我们期待着荧光粉在未来的发展中能够更加出色地发挥其独特的光学特性，为人类创造更加美好的光明世界。
Sm^(3+)掺杂LaOF荧光粉的制备及光学性能
Sm^(3+)掺杂LaOF荧光粉的制备及光学性能贾宇盟;史忠祥;王晶;李翔【期刊名称】《材料导报》【年(卷),期】2024(38)3【摘要】以LaOF晶体为基质,利用水热辅助固相法制备出一系列Sm^(3+)掺杂LaOF荧光粉。
采用XRD、TEM、荧光光谱仪等测试手段对所制得的样品的相结构、微观形貌及光学性能进行表征。
结果表明,LaOF在不同煅烧温度下会产生四方相和斜方六面体两种不同晶相。
此外,由于受跃迁概率和局域对称性的影响,Sm^(3+)掺杂四方相LaOF发光强度更大,其各浓度样品在405 nm光激发下,于567 nm、605 nm、651 nm和710 nm等处均出现了Sm^(3+)的特征发射峰,并且随着Sm^(3+)掺杂量的增加,其发光强度呈现先增大后减小的趋势,且当Sm^(3+)掺杂量为3.0%(摩尔分数,下同)时,La_(1-x)Sm_(x)OF样品发光强度达最大值。
此外,所得样品的色纯度极高,其多个激发峰均位于商用近紫外和蓝光LED芯片的发射波长附近,可实现多种波长激发下的可见橙光发射。
【总页数】7页(P13-19)【作者】贾宇盟;史忠祥;王晶;李翔【作者单位】大连交通大学辽宁省无机超细粉体制备及应用重点实验室【正文语种】中文【中图分类】TB34【相关文献】1.Sm^(3+)掺杂NaLa(WO_(4))_(2)单一基质白光荧光粉制备及发光性能2.全光谱白光发光二极管用Eu^(3+)掺杂Ca_(2)KZn_(2)(VO_(4))_(3)黄色荧光粉的制备及光学性能3.Ce^(3+)和Sm^(3+)共掺杂钒酸钇荧光粉合成及发光性能研究4.Sm^(3+)掺杂Sr_(2)YSbO_(6)红色荧光粉的制备及发光性能研究5.新型红色荧光粉Ca_(0.5)Sr_(0.5)MoO_4:Sm^(3+)的制备及光学性能因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
荧光粉的分类
荧光粉根据其化学成分和特性可以分为以下几类：
1. 有机荧光粉：主要成分是有机物，常见的有机荧光粉有荧光染料粉、荧光塑料粉等。
有机荧光粉具有色彩鲜艳、光稳定性好等优点，常用于彩色墨水、涂料、塑料制品、纤维等领域。
2. 稀土系荧光粉：主要成分是稀土元素，如钐、铽等。
稀土系荧光粉主要具有强的吸收和发射光谱特性，可用于制造荧光灯、LED等光源。
3. 硫化物荧光粉：主要成分是化合物硫化物，在长波紫外线的照射下发光。
硫化物荧光粉具有发光亮度高、光稳定性好等优点，常用于制造荧光标识、探雷仪、以及光学玻璃等产品。
4. 铝酸盐系荧光粉：主要成分是金刚石或纯铝酸盐。
铝酸盐系荧光粉主要具有高的发光效率、光稳定、耐高温等特点，适用于制造荧光灯管、彩色电视显像管等。
5. 碳酸盐系荧光粉：主要成分是碳酸盐化合物。
碳酸盐系荧光粉具有高亮度、稳定性好等特点，广泛应用于制造荧光材料、涂料、油墨等产品。
需要注意的是，以上荧光粉的分类并不是非常严谨，有些荧光粉可能属于多个分类，或者还有其他特殊类别的荧光粉。