长余辉发光材料概述
长余辉发光材料
长余辉发光材料长余辉发光材料是一种特殊的发光材料，其发光原理是在受激发后，能够持续发光一段时间，而且发光时间远远超过激发时间。
这种材料具有许多优异的性能，被广泛应用于夜光材料、荧光标识、夜间安全标识等领域。
本文将介绍长余辉发光材料的特性、应用领域以及未来发展趋势。
长余辉发光材料的特性。
长余辉发光材料具有以下特性：1. 长发光时间，长余辉发光材料的发光时间可以持续数小时甚至更长时间，这使得它在夜光材料领域有着广泛的应用前景。
2. 高亮度，长余辉发光材料的发光亮度较高，即使在光线较暗的环境下，也能够清晰地发出光芒。
3. 耐候性强，长余辉发光材料具有较强的耐候性，能够在恶劣的气候条件下保持良好的发光效果。
4. 环保无污染，长余辉发光材料不含有放射性元素，不会对环境造成污染，是一种环保的发光材料。
长余辉发光材料的应用领域。
长余辉发光材料由于其独特的特性，在许多领域都有着广泛的应用，主要包括：1. 夜光材料，长余辉发光材料被广泛应用于夜光钟表、夜光开关、夜光标识等产品中，能够在夜晚提供清晰可见的发光效果，提高产品的实用性和安全性。
2. 荧光标识，长余辉发光材料可以用于制作荧光标识，如逃生指示标识、安全出口标识等，能够在黑暗环境中提供清晰的标识信息，增强安全性。
3. 夜间安全标识，长余辉发光材料还可以应用于夜间安全标识，如交通标识、航空标识等，提高夜间能见度，减少安全隐患。
长余辉发光材料的未来发展趋势。
随着科学技术的不断进步，长余辉发光材料也在不断发展和完善，未来的发展趋势主要包括：1. 提高发光亮度，未来的长余辉发光材料将会不断提高发光亮度，以满足更多领域对高亮度发光材料的需求。
2. 扩大应用领域，长余辉发光材料将会在更多领域得到应用，如军事领域、医疗领域等，拓展其应用范围。
3. 提高耐候性，未来的长余辉发光材料将会进一步提高其耐候性，能够在更恶劣的环境条件下保持稳定的发光效果。
4. 绿色环保，未来的长余辉发光材料将会更加注重环保性能，推出更加环保的发光材料产品，满足社会对绿色环保产品的需求。
长余辉材料的应用
长余辉材料的应用
长余辉材料是一种新型的发光材料，具有高亮度、长寿命、低功耗等
优点，因此在各个领域得到了广泛的应用。
首先，在照明领域，长余辉材料可以用于制造高效节能的LED灯。
与
传统的白炽灯相比，LED灯具有更高的亮度和更长的寿命，同时功耗
更低，能够大大降低能源消耗。
长余辉材料的应用使得LED灯的亮度
更高、寿命更长，同时还能够制造出更加柔和的光线，使得LED灯在
家庭照明、商业照明等领域得到了广泛的应用。
其次，在显示领域，长余辉材料可以用于制造高清晰度的液晶显示器。
长余辉材料可以发出红、绿、蓝三种颜色的光，可以制造出更加真实、鲜艳的色彩，同时还能够提高显示器的亮度和对比度，使得图像更加
清晰。
长余辉材料的应用使得液晶显示器在电视、电脑、手机等领域
得到了广泛的应用。
此外，在安防领域，长余辉材料可以用于制造高效的夜视仪器。
长余
辉材料可以在光线不足的情况下发出光亮，使得夜视仪器可以在黑暗
中观察到目标物体，提高了安防领域的监控效果。
长余辉材料的应用
使得夜视仪器在军事、警察、消防等领域得到了广泛的应用。
总之，长余辉材料的应用涉及到多个领域，可以提高产品的亮度、寿命、节能等性能，使得产品更加高效、环保、安全。
随着科技的不断进步，长余辉材料的应用前景将会更加广阔。
长余辉发光材料
4、长余辉发光的应用
（1）传统的“夜光粉” 长余辉发光材料由于撤除光照后在黑暗中能较长时
间的发光，所以人们将这种材料通俗地称为“夜光粉”。 传统的夜光粉有两大类：硫化物型和放射线激发型。硫 化物型包括ZnS、CaS等，这类材料化学性能相对而言不 太稳定，在水分和紫外线的作用下容易水解或光解。
②一些电子在受激时落入陷阱中心被束缚光照撤除后 ， 受环境温度的扰动，束缚于陷阱的电子跳出陷阱落到 基态，释放的能量激发发光中心形成发光。
③束缚于陷阱的电子逐渐跳出陷阱，因此发光表现为 一个长时间的过程，即形成了长的余辉。
3、光能的释放
光能的释放（发光过程）
发光的形式有两种：
1）升高温度时，发光体释出的光叫热释光。其发 光强度对温度的关系叫做热释光曲线。所得光 和（总光能）叫做热释光和。
2、发光原理
发光的衰减有赖于电子进入导带后的行为陷阱在发 光的弛豫过程中起非常重要的作用
—俘获电子 —热骚动的作用下放出电子 —可能同时存在多种陷阱 —发光的衰减是多种衰减过程的总和
基本发光原理是：
①在材料制备的过程中，掺杂的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 的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。
5.4燃烧法
该法是针对高温固相法制备中的材 料粒径较大, 经球磨后晶形遭受破 坏, 而使发光亮度大幅度下降的缺 点而提出的。1990 年印度学者 首 次报道了用该法合成的长余辉发光 材料。
5.5共沉淀法
共沉淀法与高温固相法相比, 优点是可制备出活性 大、颗粒细和分布均匀的坯料, 并且可以优化材料 结构和降低烧结温度。沉淀法是指在包含一种或 多种离子的可溶性盐溶液中, 加入沉淀剂( 如OH- 、 C2O42- 、CO32-等) 或在一定温度下使溶液发生水解 后, 形成的不溶性氢氧化物、水合氧化物或盐类从 溶液中析出,并将溶剂和溶液中原有的阴离子洗去, 经热分解或脱水得到所需的氧化物粉料的方法。 共沉淀法是指含多种阳离子的溶液中加入沉淀剂 后, 所有离子完全沉淀的方法, 它又可分为单相共 沉淀法和混合物共沉淀法。
无机功能材料-长余辉发光材料
图解：
注： S为发光体贮存的光能 t 为时间
2.1 热释光
低温下激发 荧光完全消失后，慢慢地升高温度 影响因素：陷阱的个数、陷阱的深度
2.2 光致释光与光致猝灭
含有深陷阱杂质的荧光粉激发后，再用红 外或红光照射，会出现： 发光强度增强——光释发光
（Photostimulation） 发光强度减弱——光致猝灭
5.6其它方法
除上述几种方法外, 还有化生产中具有不可替代 的地位。
6、对长余辉发光材料的个人看法
长余辉发光材料是光致发光材料中的一个重要分支,长余 辉发光材料在人类生活中起着不可或缺的作用，不管是生 活用品、建筑用品对长余辉发光材料都非常“器重”。 经过我查阅过的文献，始终不能给长余辉发光材料的发光 原理给出一个一致而且明确的定义，可想而知，长余辉发 光材料还有很长一段研究旅程。 而自九十年代发现该材料开始，人们一直很看重该材料的 研究，无论是对该材料的原理研究、还是制备、改进等等， 很多研究都取得非凡的进步，我相信，在未来，长余辉发 光材料将继续被改进，继续在人类生活中发光发热。 但毕竟长余辉发光材料里含有不少放射性物质，我相信， 对人体和环境都造成一定的危害，希望化学家们在改进性 能的同时能照顾环境，使新型化学用品能够真正造福人群。
余辉性能提高到CaS：Eu 的六倍以上水平, 而且化学稳定性好, 长时间不分解, 是长余 辉行业的又一进步( 分别标记为RO、REO, 发射光谱峰值分别为630nm 和626nm)
5、长余辉发光材料的制备
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的材料。
长余辉材料的种类-性质和应用
长余辉材料的种类，性质和应用摘要：长余辉发光材料又称蓄光型发光材料，是一种重要的发光材料，在陶瓷、消防、传感、涂料、纺织、高分子中都发挥着重要的作用。
本文简述长余辉发光材料的种类、性质，介绍长余辉发光材料的研究进展和最新研究成果，剖析长余辉发光材料发光机理，对长余辉发光材料的应用有着积极的研究参考作用。
关键词：长余辉发光材料；发光机理；基本规律长余辉发光材料简称长余辉材料，又被称为蓄光型发光材料、夜光材料，其本质上是一种光致发光材料。
发光是物质将某种方式吸收的能量转化为光辐射的过程。
发光材料是在各种形式能量激发下能发光的固体物质。
长余辉发光材料是指在光源激发停止后发出被人眼察觉的光的时间在 20min 以上的发光材料。
[1]长余辉发光材料是常见的发光材料，应用非常广泛，如环卫工人的工作服，发光涂料、发光塑料、发光玻璃和发光陶瓷等夜光产品，背光显示、甚至应用于生物医学检测探针，对我们日常生活也发挥着非常重要的作用。
余辉其实就是在撤去光源后发出的光，这种现象在我们古代的时候就有发现，比如说夜光杯或是夜明珠在夜间发出的夜光，但那时候人们并没有对这种现象进行深入的研究。
直到20 世纪初，第二次世界大战军事和防空的需要，进一步促进了这种功能材料的研究和应用。
在1866 年，法国化学家 Theodore Sidot 初次成功制备了ZnS:Cu，该晶体经过激发光源后，能发出较长的余辉。
这种晶体的成功制备是长余辉发光材料的一个里程碑，大大地激发着科研人员进一步研究长余辉发光材料，也就是从20 世纪初，长余辉得到了迅猛的发展。
[2]1.长余辉材料的种类1.1硫化物长余辉发光材料长余辉材料的第一代是硫化物,如碱土硫化物、硫化锌等。
最具代表性的是发光颜色为黄绿色的ZnS:Cu系列、发光颜色为蓝色的CaS:Bi系列和发光颜色为红色的CaS:Eu系列。
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。
长余辉发光材料概述
长余辉发光材料概述摘要本文综述了长余辉材料的发光机理及制备方法，并简单介绍了硫化物长余辉发光材料、铝酸盐长余辉发光材料及硅酸盐长余辉发光材料。
关键词：长余辉；发光材料1.长余辉发光材料简介长余辉发光材料简称长余辉材料，又称夜光材料、蓄光材料。
它是一类吸收太阳光或人工光源所产生的光的能量后，将部分能量储存起来，然后缓慢地把储存的能量以可见光的形式释放出来，在光源撤除后仍然可以长时间发出可见光的物质[1]。
2.长余辉发光材料的基本机理长余辉材料被激发以后，能长时间持续发光，其关键在于有适当深度的陷阱能态(即能量存储器)。
光激发时产生的自由电子(或自由空穴)落入陷阱中储存起来，激发停止后，靠常温下的热扰动而释放出被俘的陷阱电子（或陷阱空穴）与发光中心复合产生余辉光。
随着陷阱逐渐被腾空，余辉光也逐渐衰减至消失。
而陷阱态来源于晶体的结构缺陷，换言之，寻求最佳的晶体缺陷以形成最佳陷阱(种类、深度、浓度等)是获得长余辉的主要因素。
余辉时间的长短决定于陷阱深度与余辉强度，余辉光的强度依赖于陷阱浓度、容量与释放电子(或空穴)的速率。
而晶体缺陷的产生除了材料制备过程中自然形成的结构缺陷外，主要是掺杂。
长余辉发光机理实际是发光中心与缺陷中心间如何进行能量传递的过程，具体的长余辉材料有不同的发光模型，但最流行的是两类：一是载流子传输；二是隧穿效应。
前者包含电子传输、空穴传输和电子空穴共传输，后者包括激发、能量存储与热激励产生发射的全程隧穿和仅是“热激励”发射的半程隧穿。
除这两类外，学术界还有学者提出位形坐标[2]、能量传递、双光子吸收和Vk传输模型。
至今为止，上述模型都是根据已有的实验结果提出的假设，可以解释一定的实验现象，但缺乏足够的论据，也存在若干不确定因素，难以让人信服，而发光机理的研究又是为新材料设计提供物理依据所必须的，有待进一步深入。
2.1空穴转移模型该模型是T.Matsuzawa等人[3]于1996年为了解释的余辉发光机理时提出的，也是最早解释激活长余辉材料余辉机理的模型之一。
长余辉发光材料
在CaS为基质研究的基础上,90年代以后又通过 改变基质组分获得了(Ca,Sr)S,(Ca,Mg)S,(Sr,Mg)S 及SrS等体系[2]的长余辉材料,其激活剂是Eu2+ 离子。其中(Mg,Sr)S∶Eu的起始亮度最好,余辉 时间与CaS∶Eu相近。该体系的最大优点是体 色鲜艳,弱光下吸光速度快。以上的金属硫化 物体系是第一代长余辉发光材料,它们的显著 特点是发光颜色多样,可覆盖从蓝色到红色的 发光区域,但是化学性质不稳定,发光强度低,余 辉时间短。
红色长余辉发光材料
相对来说,红色长余辉发光材料的研究进 展较慢,余辉性能也相对较差。目前研究进 展较大的是改善碱土金属硫化物体系 CaS∶Eu长余辉发光材料,随着Tm等共激活 剂的引入,余辉性能大大高。在其他体系也 发现了长余辉现如CaTiO3∶Pr,其色纯度很 好,但余辉时间只有10分钟左右。
各类长余辉发光材料介绍
铝酸盐体系长余辉发光材料
除硫化物外,铕激活的铝酸盐是近年来研 究最多的另一类长余辉材料。铕激活的高 效稀土发光材料大多数表现为短余辉1975 年报道了MeAl2O4∶Eu2+(Me∶Ca,Sr,Ba)接 近传统ZnS型长余辉材料的发光特征。1991 年复旦大学的宋庆梅等详细报道了铝酸锶 铕[4(SrEu)O· 7Al2O3]磷光体的合成及发光特 性,指出荧光衰减曲线由两部分组成———指 数曲线拟合后的快速衰减和非指数曲线拟 合的慢衰减过程。
此外,对于多数材料,焙烧获得产物后,还 需经洗粉和筛选等工序才可得到所需的长 余辉材料。例如硫氧化物体系红色长余辉 材料的制备工艺中,较为重要的一个环节是 将高温焙烧得到的产物用60℃的2%热盐酸 容易浸泡之后,并用去离子水洗涤至中性,才 能最后得到发光性能较好的红色长余辉荧 光体。
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。
长余辉材料
2、材料制备
目前长余辉发光材料的合成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（溶剂）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,生产工艺比较成熟，但是焙烧温度高(1100~1400℃)，反应时间长
(2~3h），产品冷却需要较长的时间，产物的硬度大，要得到适于应用的粉末状材料，就必
长余辉材料
长余辉发光材料简称长余辉材料，又称夜光材料。它是一类吸收太阳或人工光源所产 生的光发出可见光，而且在激发停止后仍可继续发光的物质。具有利用阳光或灯光储光， 夜晚或在黑暗处发光的特点，是一种储能、节能的发光材料。长余辉材料不消耗电能，但 能把吸收的自然光储存起来，在较暗的环境中呈现出明亮可辨的可见光，具有照明功能， 可以起到指示照明的作用，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， 有着广泛的应用前景。
余辉时间，对人体和环境有危害，而在铝酸盐体系中这是不需要的。 但铝酸盐长余辉材料也具有如下缺点：发光颜色单调，合成温度高，发射光谱主要集
中在 440—520nm 范围之间；遇水不稳定。
（3）硅酸盐基
采用硅酸盐为基质的长余辉材料，由于硅酸盐具有良好的化学稳定性和热稳定性，同 时原料 SiO2 廉价、易得，近些年来越来越受人们重视，并且这种硅酸盐材料广泛应用于照 明及显示领域。自从 1975 年日本首先开发出硅酸盐长余辉材料 Zn2SiO4:Mn,As，其余辉 时间为 30min。
须球磨，耗时耗能，且粉体发光亮度衰减严重。
3、长余辉发光材料分类
（1）硫化物体系 发蓝紫光的 CaS：Bi，发黄光的 ZnCd：Cu。硫化物系列发光材料主要包括硫化锌、硫化
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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长余辉发光材料概述摘要本文综述了长余辉材料的发光机理及制备方法，并简单介绍了硫化物长余辉发光材料、铝酸盐长余辉发光材料及硅酸盐长余辉发光材料。
关键词：长余辉；发光材料1.长余辉发光材料简介长余辉发光材料简称长余辉材料，又称夜光材料、蓄光材料。
它是一类吸收太阳光或人工光源所产生的光的能量后，将部分能量储存起来，然后缓慢地把储存的能量以可见光的形式释放出来，在光源撤除后仍然可以长时间发出可见光的物质[1]。
2.长余辉发光材料的基本机理长余辉材料被激发以后，能长时间持续发光，其关键在于有适当深度的陷阱能态(即能量存储器)。
光激发时产生的自由电子(或自由空穴)落入陷阱中储存起来，激发停止后，靠常温下的热扰动而释放出被俘的陷阱电子（或陷阱空穴）与发光中心复合产生余辉光。
随着陷阱逐渐被腾空，余辉光也逐渐衰减至消失。
而陷阱态来源于晶体的结构缺陷，换言之，寻求最佳的晶体缺陷以形成最佳陷阱(种类、深度、浓度等)是获得长余辉的主要因素。
余辉时间的长短决定于陷阱深度与余辉强度，余辉光的强度依赖于陷阱浓度、容量与释放电子(或空穴)的速率。
而晶体缺陷的产生除了材料制备过程中自然形成的结构缺陷外，主要是掺杂。
长余辉发光机理实际是发光中心与缺陷中心间如何进行能量传递的过程，具体的长余辉材料有不同的发光模型，但最流行的是两类：一是载流子传输；二是隧穿效应。
前者包含电子传输、空穴传输和电子空穴共传输，后者包括激发、能量存储与热激励产生发射的全程隧穿和仅是“热激励”发射的半程隧穿。
除这两类外，学术界还有学者提出位形坐标[2]、能量传递、双光子吸收和Vk传输模型。
至今为止，上述模型都是根据已有的实验结果提出的假设，可以解释一定的实验现象，但缺乏足够的论据，也存在若干不确定因素，难以让人信服，而发光机理的研究又是为新材料设计提供物理依据所必须的，有待进一步深入。
2.1空穴转移模型该模型是T.Matsuzawa等人[3]于1996年为了解释SrAl2O4:Eu2+,Dy3+的余辉发光机理时提出的，也是最早解释Eu2+,Dy3+激活长余辉材料余辉机理的模型之一。
他们研究SrAl2O4:Eu2+,Dy3+的光电导时发现，当紫外光照靠近负极时，观测到的光电流是靠近正极的三倍，说明是空穴充当了载流子。
由此他们认为Dy3+充当的是空穴陷阱，而Eu2+为电子陷阱。
他们提出的余辉机理模型如图1所示。
SrAl2O4:Eu2+,Dy3+在紫外光的照射下，基态上的电子被激发到5d激发态，在4f基态能级产生的空穴被释放到价带能级，Eu2+转变为Eu+。
随后空穴在价带迁移过程中被Dy3+俘获，使得Dy3+转变为Dy4+。
激发光停止后，被Dy3+束缚的空穴受到热激发被重新释放到价带后又被Eu+俘获形成Eu2+的激发，返回基态而发射即余辉发光。
图1 空穴转移模型2.2“隧穿”模型1958年，W.Hoogcustraten等[4]在低温下观察到了某些硫化物具有长余辉发光，这与以往所发现的现象有所不同。
由此，他们提出了一种新的可能的解释是：电子通过“隧穿”效应不经过导带而直接进入发光中心从而产生余辉发光。
其过程如图2所示。
图2 Eu2+,Dy3+共激活长余辉材料的“隧穿”模型3.长余辉发光材料的制备方法3.1高温固相法[5]高温固相反应法也称干法，即把达到要求纯度、粒度的原料按特定的摩尔比用球磨均匀混合后，在一定的温度和加热时间等条件下进行灼烧的制备方法。
刚开始制备时需要很高的灼烧温度，后来发现通过添加助熔剂如P2O5、B2O3或两者的混合物可以降低灼烧温度。
研究表明，助熔剂的加入不但降低了反应温度，同时还增强了磷光体的发光强度。
长余辉发光材料的制备必须在高温和还原剂(如氢气、木炭、活性碳)参与的条件下才能进行。
制备所需的最佳温度、时间及所用的还原剂由具体实验而定。
高温固相反应法的主要优点是工艺流程简单，操作方便，成本较低，具有广泛的应用性。
其缺点是所需温度较高，灼烧时间长，晶粒较大需要研磨，而在球磨时会造成晶体形状的改变，同时影响发光性能，使发光亮度下降。
3.2燃烧法[6]燃烧法是指通过前驱物的燃烧合成材料的一种方法。
当反应物达到放热反应的点火温度时，以某种方法点燃，随后的反应即由燃烧放出的热量维持，燃烧产物就是拟制备的材料。
该法的主要原理是将反应原料制成相应的硝酸盐，加入作为燃料的尿素，在一定温度下加热几分钟，经剧烈的氧化还原反应，溢出大量气体，进而燃烧，几十秒后即得到疏松的泡沫状材料，不结团、易粉碎。
该方法在制备长余辉材料时大大降低了炉温，是一种高效节能的合成方法。
但制备过程中有产生大量有害气体，对环境不利。
而且到目前为止，该法制得的产品在纯度和发光性能上还有待于进一步的研究和提高。
3.3溶胶-凝胶法[7]溶胶-凝胶法起源于1846年，上世纪80年代以来该方法得到较大发展。
该法是采用特定的材料前驱体在一定的条件下水解，形成溶胶，然后经溶剂挥发及加热等处理，使溶胶转变为网络状结构的凝胶，再经过适当的后处理工艺形成纳米材料的一种方法。
溶胶-凝胶法制备长余辉发光材料，反应从溶液开始，原料能够达到分子水平上的均匀，这是机械方法混料所达不到的程度，而且原料纳米微晶粒尺寸小、表面能高，因此与高温固相法相比能大幅度降低反应温度且能制得纳米级的长余辉粉。
但该法制备长余辉材料时存在工艺复杂制备周期长、原料价高、环境不友好、长余辉性能不佳等缺点。
3.4微波辐射法[8]微波是一种廉价高效的热源，该方法制备长余辉材料时，前期工作与高温固相法相同，只是在烧结时不用高温炉，而是使用微波炉，在一定条件下用微波来提供反应所需能量使其发生反应。
由于微波加热与传统的加热方式相比，具有整体加热和选择性加热的特性，加热速度快、环境温度低，使该方法具有反应快速，省时节能的优点。
另外它还具有实验设备简单，实验周期短，产品疏松，粒径小，颗粒分布均匀，结果重现性好等优点。
在节能和环保日益得到重视的今天，该方法在长余辉材料制备过程中的应用必将越来越受到人们的重视。
3.5共沉淀法沉淀法是利用可溶于水的物质，与沉淀剂反应，生成难溶于水的物质，从水中沉淀出来，沉淀物经洗涤、过滤，再加热分解而制成高纯度超细粉体。
常用的沉淀剂有OH−、C2O42−和CO32−。
共沉淀法可分为单相共沉淀法和混合物共沉淀法，长余辉材料制备属于混合物共沉淀法。
要求控制沉淀条件以便使不同金属离子尽可能的同时沉淀，以保证复合粉料化学组分的均匀性。
沉淀法具有反应温度低，样品纯度高、颗粒均匀、粒径小，分散性好等优点。
但长余辉材料绝大多数为多组分体系，用该法制备时存在原料选择困难，所用原料难以满足具有相同或相近的水解或沉淀条件，因此对长余辉材料制备而言，共沉淀法不是一个很理想的方法，相关的报道也很少。
虽然长余辉材料的制备方法有很多种，各有其优缺点，但目前应用最广泛的仍是传统的高温固相法。
4.几种典型的长余辉发光材料4.1硫化物长余辉发光材料传统的长余辉材料主要是碱土金属硫化物（如CaS:Bi 、CaSrS:Bi 等）和过渡元素硫化物（如ZnCdS:Cu 、ZnS ：Cu 等）。
它们具有如下缺点[9]：（1）化学稳定性差；（2）余辉时间短，只有十几分钟。
稀土掺杂的硫化物长余辉发光材料开辟了崭新的天地，主要是以稀土（主要是Eu 2+）作为激活剂，或添加Dy 3+、Er 3+等稀土离子或Cu 2+等非稀土离子作为助激活剂。
稀土硫化物长余辉发光材料的亮度和余辉时间为传统硫化物材料的几倍。
以硫化物为基质的长余辉材料覆盖了从蓝光到红光的整个可见光范围，但未能广泛应用。
4.2铝酸盐长余辉发光材料自从1993年Matsuzawa 等人[10]合成了共掺Dy 的SrAl 2O 4:Eu 并研究发现其余辉衰减时间长达2000min 。
随后，人们有相继开发了一系列稀土激活的铝酸盐长余辉材料，如蓝色241:CaA O Eu Nd ，和蓝绿色41425:Sr Al O Eu Dy ，，其长余辉材料及其余辉性能参数见表1。
与硫化物长余辉发光材料相比，铝酸盐长余辉发光材料具有发光效率高、余辉时间长、化学性能稳定的优点，但发光颜色单调，遇水不稳定。
铝酸盐的长余辉材料，其激活剂主要是Eu 2O 3、Dy 2O 3、Nd 2O 3等稀土氧化物，助溶剂为B 2O 3，余晖发光颜色主要集中于蓝绿光波长范围。
时至今日，虽然铝酸盐的耐水性不是很好，但铝酸盐体系长余辉材料24414251:,:SrA O Eu Dy Sr Al O Eu Dy 和，仍获得了巨大的商业应用，是现阶段主要的长余辉材料。
表1 几种铝酸盐长余辉发光材料的发光性能长余辉材料的组成 发光颜色 发射波长/nm 余辉强度/mcd·m -2 余辉时间 /min 10min 后60min 后 CaAl 2O 4: Eu 2+,Nd 3+ 青紫 440 206 ＞1000 SrAl 2O 4: Eu 2+ 黄绿 520 306 ＞2000 SrAl 2O 4: Eu 2+,Dy 3+ 黄绿520 400 60 ＞2000 Sr 4Al 14O 25: Eu 2+,Dy 3+蓝绿490 350 50 ＞2000 SrAl 4O 7: Eu 2+,Dy 3+ 蓝绿480 -- -- 约80 SrAl 12O 19: Eu 2+,Dy 3+ 蓝紫400 -- -- 约140 BaAl 2O 4: Eu 2+,Dy 3+ 蓝绿496 -- -- 约120 ZnS:Cu 黄绿530 45 2 约200 ZnS:Cu,Co黄绿 530 40 5 约500 4.3硅酸盐长余辉发光材料采用硅酸盐为基质的长余辉材料，由于硅酸盐具有良好的化学稳定性和热稳定性，同时原料SiO 2廉价、易得，近些年来越来越受人们重视，并且这种硅酸盐材料广泛应用于照明及显示领域。
1975年日本开发出硅酸盐长余辉材料Zn 2SiO 4:Mn ，As ,其余辉时间为30min 。
此后，多种硅酸盐的长余辉材料也相继被开发，如2272273:,:,:,,Sr MgSi O Eu Dy Ca MgSi O Eu Dy MgSiO Mn Eu Dy 、、。
硅酸盐基质长余辉材料中的主要激活剂为Eu 2+，其发光颜色仍集中于蓝绿光。
余辉性能较好的是Eu 和Dy 共掺杂的227Sr MgSi O 和227Ca MgSi O ，其余辉持续时间大于20h 。
此外，在Mn,Eu,Dy 三元素共掺杂的MgSiO 3中观察到了红色长余辉现象。
硅酸盐体系长余辉材料在耐水性方面具有铝酸盐体系无法比拟的优势，但其发光性能较铝酸盐材料差。
5.结语由于长余辉发光材料的种类较多，不同的材料具有不同的发光机制，而有些材料的发光机理目前还不太清楚，因此只能做出一些粗略定性的解释。