长余辉发光材料研究进展
共沉淀法制备超细长余辉发光材料铝酸锶铕镝的研究
共沉淀法制备超细长余辉发光材料铝酸锶铕镝的研究一、研究背景你们知道吗，现在的显示屏、夜光材料、甚至是一些高科技设备里的发光材料，几乎都离不开铝酸锶这玩意儿。
别看它名字一长，看起来高大上，实际它是一个很厉害的发光材料，特别是在制造余辉发光材料方面。
什么是余辉发光？通俗点说，就是你关了灯，材料还能继续发光一段时间，给你一种“发光不止”的感觉。
就像你在黑夜里看见一些东西还会闪闪发亮一样，这种现象就是余辉发光。
要达到这种效果，铝酸锶跟一些稀土元素配合，尤其是铕（Eu）和镝（Dy），简直就是一对黄金搭档。
铕负责发光，镝则增强材料的稳定性。
所以，今天我们就要聊聊如何通过共沉淀法来制作超细长的铝酸锶铕镝余辉发光材料。
听起来很复杂对吧？不过不用担心，咱们慢慢来，一点一点解开这个谜团。
二、共沉淀法简介共沉淀法这个名字一听就有点儿技术感，难道是“高大上”才懂的东西？其实也不尽然。
简单来说，共沉淀法就是在溶液中把目标物质通过化学反应“沉淀”下来。
就像是咱们做实验时，化学反应会让某些物质突然从溶液中变成固体沉淀，堆积到底部。
通过这个方法，可以控制材料的形态、大小、甚至是结构。
这就像是你在做蛋糕，用不同的配料、不同的温度去调配，最后的蛋糕味道和形态就完全不一样。
共沉淀法可以让我们在控制条件下，获得超细长的铝酸锶铕镝复合材料，这样的材料不仅能提高发光效率，还能增加它们的使用寿命，简直是“物尽其用”啊！三、制备过程说了那么多，接下来咱们聊聊具体怎么操作。
先来一剂魔法汤底，什么是魔法汤呢？就是含有铝、锶、铕和镝的溶液。
你可以把铝盐、锶盐、铕盐、镝盐溶解到水中，搅拌均匀。
这里要注意，盐的浓度和比例可得精准点，稍有差池，发光效果就不一样，得小心翼翼。
然后，加入适量的沉淀剂，比如氨水、氢氧化钠之类的，控制pH值，让这些金属盐变成沉淀。
这就像做菜，你放入调料的时候，味道可得控制得刚刚好。
沉淀出来的物质就是我们要的铝酸锶铕镝前驱体了。
别急，接下来还有一招。
稀土离子掺杂铝酸盐长余辉发光材料的研究进展_武秀兰
稀土离子掺杂铝酸盐长余辉发光材料的研究进展Ξ武秀兰,任 强,王 莹(陕西科技大学材料科学与工程学院,陕西 咸阳 712081)摘要:综述了长余辉发光材料的国内外研究进展,并以稀土离子激活的铝酸盐体系为例,从发光机理、合成方法和研究现状等方面进行了全面的分析。
特别对飞秒激光诱导下的长余辉发光玻璃的研究情况进行了详细介绍,对发展前景和研究方向进行了展望。
关键词:长余辉;稀土离子;发光机理;飞秒激光;诱导结构中图分类号:T Q171.73+9 文献标识码:A 文章编号:1000-2871(2003)06-0053-05Progress in Study on R are-E arth Ion Doped Aluminate Long-Lasting Phosphorescent MaterialWU Xiuνlan,REN Qiang,WANG Ying(Material Science and Engineering C ollege,Shaanxi Universityof Science&T echnology,X ianyang712081,China)Abstract:This paper reviews progress in study on long-lasting phosphorescent material at home andabroad.A detailed analysis of the phosphorescence mechanism,methods of synthesis and current status ofresearch is given by taking the aluminates activated by rare-earth ion as an exam ple,especially for theresearch of the femtosecond laser-induced long-lasting phosphorescent material.The further researchitems and developmental prospects of the materials were proposed.K ey w ords:Long-lasting;Rare-earth ion;Phosphorescence mechanism;Femtosecond laser;Induced-structure1 前言长余辉发光是指当激发光源切断后能持续发光的现象。
稀土长余辉发光玻璃研究进展
长余辉发光材料摘要：玻璃是一种均匀透明的介质，易于制成各种形状的制品，如大尺寸平板和纤维等。
长余辉发光玻璃以其独特的透明性，不仅可用于多晶粉体所应用的各个领域，在激光、光学放大器、光通讯、储能和显示等光电子高技术领域有潜在的应用价值。
由于玻璃的网络结构是近程有序而长程无序，稀土离子在玻璃中的掺杂量可相对较高，因此，玻璃成为一种良好的长余辉发光材料。
本文从发展进程、制备方法、发光机理等方面综述了稀土长余辉发光玻璃在国内的研究现状，并对稀土长余辉发光玻璃存在的问题和发展方向进行了探讨。
关键字：稀土发光玻璃；长余辉；制备方法；发光机理引言长余辉现象俗称夜光现象，在古代就已被人们发现，如夜明珠、夜光璧．发光物质在激发停止后发射的光称为余辉．一般将余辉短的发光材料称为荧光材料，而把余辉长的称为磷光材料．从发光过程讲，激发能直接(或经过能量传递)转化成发射光的称为荧光，而激发能经过储存然后转化成发射光的称为磷光．长余辉磷光材料通常也称为长余辉发光材料，是指在光源激发停止后发出被人眼察觉的光时间在20min以上的材料．近几年来，长余辉材料的形态已经从多晶粉末扩张到单晶、薄膜、陶瓷、玻璃等等．晶体材料很难以单晶形式制成足够大的平板，其应用领域也就受到了一定的限制．由于均匀、透明、易于加工成各种形状，而且可以进行较高浓度的掺杂，因此玻璃成为长余辉发光材料的良好基质材料，玻璃态的长余辉发光材料可以开拓更加广阔的新的应用领域，如可以应用于激光、光学放大器、光通讯、储能和显示等诸多领域[1]．本文从发展进程和我国研究现状、制备方法、发光机理等方面对稀土长余辉发光玻璃进行了详细介绍，并对目前存在的问题和发展前景进行了展望。
1.研究背景长余辉发光材料是一种光致发光材料，是研巧和应用最早的发光材料之一。
许多身具有长余辉发光特性的天然矿石可被用于制作＂夜光杯＂和＂夜光珠＂等物品。
我国盛唐时期的诗人王翰曾在《琼州词》中写过诗句＂葡萄美酒夜光杯＂。
长余辉发光釉的研究现状
长余辉发光釉的研究现状作者：曾凡文来源：《佛山陶瓷》2014年第11期摘要：本文主要概述了长余辉发光釉的制备方法，以及国内外长余辉发光釉的研究现状，并对长余辉发光釉的发展进行了展望。
到目前为止，发光釉已研究了近30年，虽取得了一些重要成果，但其研究进展远远滞后于发光粉的研究。
从目前来说，现有的发光釉的烧成温度较低，多用于陶质砖和炻质砖上，很少能运用于瓷质砖上。
同时，现有的发光釉的发光颜色单一，无法在砖面上形成色彩丰富的发光效果，因此有待进一步的深入研究。
关键词：长余辉发光釉；国内外现状；研究；进展1 引言近年来，随着人们生活水平的提高，对自身的工作生活环境有着越来越高的要求，对各种大型建筑的紧急照明、安全逃生系统的要求也越来越高。
目前，一般居室和办公室中都会铺贴有图案色彩多样的瓷砖以作装饰；若瓷砖能够在黑暗环境下发光，则建筑的紧急照明水平就能得到极大的改善。
这样，越来越多的研究者开始关注发光釉，并投入大量的精力来研究高质量的陶瓷发光釉。
长余辉发光粉是一种光致发光材料，其在日光和长波紫外线等光源的短时间照射后，可在很长一段时间内持续发光。
因此，研究者很自然地想到了将长余辉发光粉和普通釉料相结合，从而研制出各种长余辉发光釉。
当长余辉发光釉施于坯体上，并一起烧成后，长余辉发光粉就分散于釉层中，可吸收光能，导致釉表面发光[1-3]。
2 发光釉的制备方法发光釉由发光粉、基础釉及添加剂等成份组成。
发光粉包括荧光基质和激活剂。
发光釉的制备方法包括以下三种[4]：1）将荧光基质、激活剂和基础釉一起烧成。
此种方法要求严格，由于荧光基质容易与基础釉发生反应，而激活剂的用量过大时会使荧光猝灭。
因此必须兼顾发光粉和基础釉的烧成工艺，同时，也必须控制激活剂的用量。
目前，此方法制备的发光粉已实现量产。
2）将荧光基质和激活剂合成的发光粉与基础釉一起烧成。
此种方法仅需考虑发光粉与基础釉的相容性问题，因此，适用于大规模工业生产。
Pr~(3+)掺杂红色长余辉发光材料研究进展
摘要长余辉发光材料是一种具有非常重要应用前景的发光材料。
其中，Pr~(3+)掺杂红色长余辉发光材料具有较高的发光强度、长的余辉时间和较高的稳定性等优点，在照明、显示、生物医学、安防等领域中具有广泛的应用价值。
本文综述了Pr~(3+)掺杂红色长余辉发光材料的研究进展，主要包括材料的合成方法、结构与性能的关系、发光机理以及其应用方面的研究进展等方面。
通过对Pr~(3+)掺杂红色长余辉发光材料的研究进展进行详细的阐述，对该类材料的研究和应用有较好的推动作用。
关键词：长余辉发光、Pr~(3+)、合成方法、结构与性能、发光机理、应用AbstractLong afterglow luminescent material is a kind of luminescent material with very important application prospect. Among them, Pr~(3+) doped red long afterglow luminescent materials have the advantages of high luminescence intensity, long afterglow time and high stability, etc., which have wide application value in lighting, display, biomedical, security and other fields. This paper reviews the research progress of Pr~(3+) doped red long afterglow luminescent materials, including the synthesis methods, the relationship between structure and properties, luminescent mechanism and the research progress in application. Through the detailed explanation of the research progress of Pr~(3+) doped red long afterglow luminescent materials, it can promote the research and application of this kind of materials.Keywords: long afterglow luminescence, Pr~(3+), synthesis methods, structure and properties, luminescent mechanism, application.一、绪论近年来，长余辉发光材料已经成为了新型发光材料领域内的热门研究方向，得到了学术界和工业界的广泛关注。
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。
稀土长余辉发光材料的研究进展
ｏ １ １Ｏ４ Ｅ ｆ￥： ２ ： ｕ ４
Ｄ ａ ｄ ａ ２ ． ｎ １ ． ． ｕ ｉ ． ９ ７ ７ — ４ ２ ７ ｙ ｎ ． Ｏ４ Ｅ “［ ］ Ｊ Ｌ Ⅲ ｎ １９ ， ２ ７ ：８ ． Ｃ Ｎ． 『
２ ２ 第二代 长余 辉材料
盐， 硅硼 酸盐 复合 体系 。掺 杂离子 以稀 土为主 ， 时配 以过 渡金 属和非 金属 元 同 素， 并 注 意掺杂 离 子本 身 的互相 匹 配。 （） ２ 新的应用 也是新材料 研究 的驱 动力， 了继续 扩展弱光 照明与显示 外， 除 主要 是开 拓光 电信 息功 能材 料方 面的应 用 ， 特别 是二 维 、三 维 图像存 储与 显 示，高 能粒 子射 线 探 测器 。 （） ３ 长余辉 发光材 料 的机 理十 分复 杂， 特别 是它 有多种 尚不清 楚的 晶体结 构缺 陷参与 ， 程更 加复杂 ， 过 需要更 深入 于微观 结构 与 电荷 载流子 输运过 程 的 了解 。澄清 发 光机 理是 设计 新材 料 的基 础与 物理 依据 ， 为此 人们 正在 从 多 方 面加强机 理研 究，所 用方法 除常用 的光谱技 术外， 大量使用 热释光 技术，研 究陷 阱深度 及其分 布 ， 并 结合 电子 自旋共 振 实验判 别 陷阱类 型与填 充状 态， 也 不断利 用可 见区 与红外 激光研 究其 光释 光特性 与动 力学过 程 。值 得注 意 的 足 ，近年 来使 用同步 辐射 真空紫 外光谱 技术 研究其 基质 能带 结构及 其发光 中 心 、缺 陷 中心 间的能 量 传递， 特 别是 用 高强 度 同步辐 射 Ｘ光 研 究局域 微 结 构 及 离子价 态 ， 是 极 为有 力 的工具 。 参 考 文 献
铝酸盐系长余辉发光材料的研究新进展
1 02
稀有金属
30 卷
2. 1 空穴转移模型
Matsuzawaቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 28] 认为当 SrAl2 O4 BEu2+ 中不掺杂 Dy
时, Eu2+ 在光照的作用下 发生 4f y 5d 跃迁, 光电
导测量表明, 在 4f 基态产生的空穴通过热激发释 放到价带。同时, 假设 Eu2+ 转变为 Eu+ 。光照停止
后, 空穴与 Eu 复合, 电子跃迁回低能级放出能量,
此复合过程就 是发光过程。掺杂 Dy3+ 后, Eu2+ 所 产生的空穴通过价带迁移, 被 Dy3+ 俘获。从而假
设 Dy3+ 被氧化为 Dy4+ 。当光照的激发停止后, 由
于热扰动的作用, Dy4+ 将俘获的空穴又释放回价
带, 空穴在价带中迁移至激发态的 Eu 附近被其俘
获, 这样电子和空穴进行复合, 于是产生了长余辉
发光。此过程可以应用空穴转移模型解释( 图 1) 。 Jia 等[29] 利 用区 域 熔 炼法 制 备了 SrAl2 O4 BEu2+ , Dy3+ 晶体, 并研究了其发光机制。他们认为 Eu2+ 在
晶体基质中充当激活剂,
其从
4f6 5d1
y
S8 7P2
Eu2+ ) 的还原过程, 建立了电荷补偿模型来解释此 过程。Wang 等[ 14] 报道了 Eu2+ 浓度对 SrA l2 O4BEu2+ 发射光谱的影响。马伟等[ 15] 研究了铝酸盐粉末粒 度与发光性能的关系。林元华等[ 16] 研究了 CaAl2O4 中掺杂的不同稀土离子对其发光行为的影响。为 提高发光亮度和余辉时间, 人们开始研究基质晶 格对 Eu2+ 发光性能的影响, 得到了 3 种基本的铝 酸锶化合物: SrO#Al2 O3 , 4SrO#7A l2 O3 , SrO#Al2 O。 随着研究工作不断进展, 为改善材料发光性能, 人 们开始在晶格中掺入一些二价离子来代替部分锶 离子, 如宋庆梅等[ 17] 对比掺镁 和无镁的 SrAl2O4 B Eu2+ 磷光体的发光性质, 研究表 明加入镁离子提 高了长余辉发光特性。Ekambaram 等[ 18] 成功制备了 蓝色的长余辉材料 BaMg2Al16 O27 , 并研究了其余辉 性质。Yang Zhiping 等[ 19] 研 究了 水 解对 SrAl2 O4 B Eu2+ , Dy3+ 稳定性的影响。吕兴 栋等[ 20] 利 用四乙 氧基硅( TEOS) 为硅包膜剂在发光颗粒表面进行包 膜处理, 研究了包膜对 SrA l2 O4BEu2+ , Dy3+ 耐水性 及发光亮度的影响。此外, 从制备方法上, 除了传 统的合成方法如高温固相法外, 人们开始使用纳 米合成技术制备纳米尺度的长余辉发光材料, 如 Peng 等[ 21] 利用溶胶- 凝胶法合成了铝酸盐纳米发光 粉, 对其光学性质进行了研究。
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过去的红色长余辉发光材料的基质主要是硫 化物，这类材料容易被氧化或容易水解，同时余辉 时间和强度都有限。 我们应用稀土元素的变价原 理，在稀土硫氧化物 RE2O2S(RE=Y，Gd)基质中发现 了 Sm3+，Yb3+离子激活的红色和橙红色长余辉发光， 在自然光激发下余辉时间达到 2 h 以上， 进一步研 究 有 望 达 到 实 用 水 平 。 [14,15] 此 外 ，在 La2O2S 中 发 现 Eu3+激活产生的红色长余辉发光[16]。 在具有石榴石 结 构 的 化 合 物 Cd3Al2Ge3O12 中 观 察 到 Pr3+的 粉 红 色 长余辉发光，并对光谱结构、衰减和余辉机理进行 了讨论[17]。 在 CdSiO3 中观察到 Sm3+激活产生的粉红 色长余辉发光， 并提出了长余辉发光 机 理 [18]。 在 CdSiO3 中 观 察 到 非 稀 土 离 子 Mn2+激 活 的 橙 红 色 长
表 1 常见长余辉基质的分类 Table 1 General classification of the matrix
Oxidative matrix CaWO4 Y2O2S La2O2S Gd2O2S CdSiO3 Y2O3
Reductive matrix RAl2O4 (R=Ca, Sr, Ba) R2MgSi2O7 (R=Ca, Sr, Ba) CaBO3 (B=Ti, Zr, Sn) MgSiO3 Cd2Ge7O16 Cd3Al2Ge3O12
军事设施、消防应急以及日用消费品等。 自从 1996 年 发 现 Eu2+激 活 的 碱 土 铝 酸 盐 具 有 优 秀 的 长 余 辉 发光性能以来，国内外科学工作者对这类材料的理 论和应用研究做了大量工作，使成为研究的热点。
自从 1996 年前后人们发明 Eu2+激活的铝酸盐 异 常 长 余 辉 发 光 材 料 以 来[1]，对 于 氧 化 物 体 系 长 余 辉发光材料的研究和应用国内外取得了不少进展， 而且绿色和蓝色的长余辉发光材料已经推广应用。 国内中科院长春应用化学研究所、中山大学苏锵院
Abstract: Long-lasting aftergrow materials are one of the important light-light transformation and energysavingmaterials. These materials find extensive applications in many fields such as traffic signs, interior decoration and light sources. This paper reviews the advances in long lasting phosphorencent materials in combination with the work of years′ effort in our group and the prospects of future work.
我们发现 CdSiO3 基质非常适合用于发光材料 的研究， 因为该发光基质在约 420 nm 处具有稳定 存在的蓝紫色宽带发光，根据三原色原理，通过掺 杂不同的发光中心离子，可以把储存于基质材料中 的陷阱能级的能量最终传递给具有特征发射的离 子， 便可获得不同发光颜色的长余辉发光材料，并 且发光颜色可以通过改变基质组分、掺杂离子浓度 及加入辅助激活离子等手段进行调节。 我们发现， 多种金属离子均能在 CdSiO3 基质中产生合适的陷 阱能级并具有良好的长余辉发光性能，它们的长余 辉发光颜色覆盖了从短波蓝紫色到长波深红色的 大部分可见光区(如图 1 所示)[13]。 实验证明，CdSiO3 是一种具有良好发光性能的适合用于发光材料理 论研究及应用开发的发光基质，并有望应用于制备 长余辉发光玻璃、陶瓷等功能材料。
λex=254 nm lamp 图 1 稀土离子单掺与双掺 CdSiO3 体系的长余辉颜色 Fig.1 Afterglow colours of CdSiO3 doped by single and double rare earth ions
第8期
刘应亮等：长余辉发光材料研究进展
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进一步依据对激活离子光学电负性的依赖程 度不同，我们将基质分为两类：氧化性基质和还原 性基质，如表 1 所示。
1324
无机化学学报
第 25 卷
士 课 题 组[2]、清 华 大 学 林 元 华 课 题 组[3]、大 连 理 工 大 学 宁 桂 玲 课 题 组 [4]、 中 国 科 技 大 学 施 朝 淑 课 题 组 [4]等 在长余辉发光领域作出了具有特色的工作和贡献， 在应用开发方面大连路明取得了举世瞩目的成就。 除 Eu2+外，人们在氧化物体系中还观察到 Ce3+、Tb3+、 Pr3+、Mn2+等离子在 254 nm 紫外光 和 飞 秒 激 光 激 发 下的长余辉发光， 并提出了不同的长余辉发光机 理[6]。 人们提出和发展了光激励长余辉发光体系[7]， 并利用能量传递的原理合成了系列新型铝酸盐长 余 辉 发 光 材 料[8,9]；利 用 顺 磁 共 振 技 术 ，对 长 余 辉 发 光 的 机 理 提 出 了 新 的 理 解 和 认 识[10]。 最 近 ，TrojanPiegza 等[11]报 道 了 在 Lu2O3 中 掺 杂 Tb3+和 Ca2+产 生 很强绿色长余辉发光的新体系。
关键词： 长余辉发光； 发光颜色； 发光机理； 基本规律
中图分类号： O614
文献标识码： A
文章编号： 1001-4861(2009)08-1323-07
Advances in Long Lasting Phosphorencent Materials
LIU Ying-Liang＊,1 LEI Bing-Fu1 KUANG Jin-Yong1 SHI Chun-Shan2 MENG Jian-Xin1 MAN Shi-Qing1 TAN Shao-Zao1 XIAO Yong1 YUAN Ding-Sheng1 HUANG Lang-Huan1 ZHANG Jing-Xian1
(1 暨南大学化学系，广州 510632) (2 中国科学院长春应用化学研究所，长春 130022)
摘要： 长余辉发光材料是一类重要的光-光转换和节能材料。 这类材料在工农业生产、军事、消防和人们生活的许多方面得到广 泛应用。 本文主要结合本课题组近年在长余辉发光材料领域的研究工作，综述长余辉发光材料的研究进展，并对今后的发展方 向进行展望。
我们在国家自然科学基金和广东省自然科学 基金的资助下，通过几年的努力，在新型长余辉发 光材料的制备、性能和机理的研究方面取得了一些 进展。 本文主要结合我们最近几年的工作，对长余 辉发光材料的研究进展进行综述，以期对这类节能
材料开展更加深入广泛的研究、开发和应用。
1 长余辉发光材料的探索
虽然蓝色、绿色长余辉发光材料已达到应用程 度，但长余辉发光材料的品种依然有限，研究和开 发新的不同发光颜色或全色的长余辉发光材料是 人们努力追求的目标和感兴趣的研究方向。
目前对于长余辉发光材料的研究大部分都集 中在蓝绿色发光材料方面。 已知的性能最好的绿色 长余辉发光材料是 SrAl2O4∶Eu2+，Dy3+，蓝色长余辉发 光材料是 CaAl2O4∶Eu2+，Nd3+ [12]。 其他颜色长余辉发 光材料的研究和应用相对较少， 进展也相对缓慢。 关于长余辉发光机理，一般认为缺陷是导致长余辉 产生的直接原因， 缺陷可以俘获激发态的电子，被 俘获的电子能在室温下逃逸出来，并与空穴或激活 离子复合，从而产生长余辉发光，但是这个过程十 分复杂，到目前为止还没有非常有效的手段来加以 表征和分析。 因此，关于长余辉发光机理还有许多 工作需要完成。
从理论上可以认为获得全部发光颜色的长余 辉发光材料是可能的。 根据三基色原理，将化学性 质稳定、余辉强度和衰减时间类似的红、绿、蓝长 余辉荧光粉按适当比例混合， 就可以得到任意一 种颜色的长余辉材料。 理论上讲，在某一种基质中 也可以通过不同离子掺杂制备不同发光颜色的发 光材料。 1.1 长余辉材料的基质
(1Department of Chemistry, Jinan University, Guangzhou 510632) (2Changchun Institute of Applied Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Changchun 130022)
Key words: long lasting phosphorescence; afterglow colours; afterglow mechanism; basic laws of afterglow light-emitting
0引言
长余辉发光材料在太阳能转换和利用方面具 有独特的优势，可以将太阳能白天储存起来，晚上 再慢慢地释放， 是一类重要的光-光转换材料和节 能材料。 这类材料在工农业生产、军事、消防和人们 生活的许多方面得到广泛应用， 如可做成发光涂 料、发光油墨、发光薄膜、发光纤维、发光陶瓷、发光 塑料等系列夜光产品，应用于建筑装潢、交通运输、
第 卷第 8 期 2009 年 8 月
无机 化 学 学 报 CHINESE JOURNAL OF INORGANIC CHEMISTRY
Vol．25 No．8 1323~1329
综述
长余辉发光材料研究进展
刘应亮＊,1 雷炳富 1 邝金勇 1 石春山 2 孟建新 1 满石清 1 谭绍早 1 肖 勇 1 袁定胜 1 黄浪欢 1 张静娴 1
收稿日期：2009-02-23。 收修改稿日期：2009-06-20。 国 家 自 然 科 学 基 金 (No.50472077 ，50872045 ，20671042) ，广 东 省 自 然 科 学 基 金 (No.36706 ，7005918 ，05200555 ，2006B14801003) 资 助 项 目 。 ＊通讯联系人。 E-mail：tliuyl@ 第一作者：刘应亮，男，48 岁，教授，会员登记号：S060017521P；研究方向：发光材料与纳米材料。