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毕业设计开题报告高分子材料与工程稀土长余辉发光材料SrAl2O4:Eu2+,Dy3+的制备及性能研究一、选题的背景、意义碱土铝酸盐长余辉发光材料是一种光致蓄光型发光材料，可通过吸收各种可见光发现自发光功能。
它可以作为一种添加剂，均匀的分布到各种介质中，制成发光涂料、发光油墨、发光纤维、发光塑料、发光树脂、发光纸张、发光玻璃、发光陶瓷、发光搪瓷和发光大理石等。
从而，广泛应用于安全应急、交通运输、建筑装演、仪器仪表、电力、矿山、服装和工艺品等诸多领域[1-9]。
目前关于Eu2+激活的绿色碱土铝酸盐长余辉发光材料的研究十分活跃，其材料及相关的发光品种己经工业化和商品化。
以SrA12O4:Eu2+, Dy3+为代表的铝酸盐长余辉材料，激发光谱范围广，发射光谱在可见光区，发光亮度高，余辉时间长，化学稳定性好，无毒无放射性，是一种环境友好材料。
因此在安全应急、交通运输、建筑装演、仪器仪表、电力、矿山、服装和工艺品等诸多领域有广泛应用。
目前，研究制备新工艺提高发光粉的发光强度和余辉性能，完善长余辉发光机理，增加发光颜色品种以扩大发光材料应用范围是这一领域的研究热点。
根据前面的文献综述，关于碱土铝酸盐长余辉发光材料的研究己有广泛的报道，但仍有许多理论和应用上的问题有待于解决。
首先，在发光粉的合成与制备方面，采用传统的高温固相法合成发光粉体，热处理时间长，合成的粉体颗粒太大，须经球磨工艺碾磨成较细颗粒才具有实用价值。
球磨工艺不但增加制造成本，同时还破坏粉体晶粒结构，降低粉体长余辉发光性能。
因此，开发新的合成工艺，降低合成温度，缩短合成时间，制造出无须碾磨的超细发光粉有着很大的实际应用价值;其次，长余辉发光材料中铁杂质的存在是影响发光性能的一个重要因素，因此研究铁杂质对发光体的碎灭作用，将有利于提高材料发光性能，为实现对其它杂质的定向控制提供理论依据;第三，为了提高长余辉发光性能，将纳米的氧化铕原料应用到制备中，有利于全方位思考，全面提高商品发光性能。
稀土蓝色长余辉发光材料的研究进展
张瑞军;张玉奇;刘小蕊;张春红
【期刊名称】《山东陶瓷》
【年(卷),期】2006(29)4
【摘要】综述了稀土元素掺杂蓝色长余辉发光材料的研究进展,总结了硫化物、铝酸盐、硅酸盐等基质体系的蓝色长余辉发光材料,对有关制备蓝色长余辉发光材料的方法进行了描述,比较了各种制备方法的优缺点.
【总页数】3页(P14-16)
【作者】张瑞军;张玉奇;刘小蕊;张春红
【作者单位】重庆大学材料科学与工程学院建材系测试中心,重庆,400045;重庆大学材料科学与工程学院建材系测试中心,重庆,400045;重庆大学材料科学与工程学院建材系测试中心,重庆,400045;河南省新乡,师范高等专科学校,新乡,453000【正文语种】中文
【中图分类】TQ17
【相关文献】
1.稀土掺杂红色长余辉发光材料的研究进展 [J], 秦英德;王可嘉;邹旋;张伟
2.稀土蓝色长余辉发光材料的研究进展 [J], 张瑞军;张玉奇;刘小蕊;张春红
3.稀土掺杂锡酸盐体系长余辉发光材料研究进展 [J], 赵小杨;温慧霞;李红喜;许成功;杨启山
4.稀土掺杂硅酸盐体系长余辉发光材料研究进展 [J], 蔡进军;王忆
5.稀土掺杂Sr2MgSi2O7长余辉发光材料的研究进展 [J], 王岳;武鑫江;蔡永丰;黄春草;徐自林;沈毅
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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＂。
文献综述稀土长余辉发光材料SrAl2O4:Eu2+,Dy3+的制备及性能研究一、前言长余辉发光材料属于光致发光材料的一种,发光持续时间较长,最长可达十几个小时,也称蓄光型发光材料、荧光粉等。
由于长余辉发光材料的余辉和温度特性,即使用环境温度变化时材料和制品的发光亮度会相应改变[1],因而,长余辉发光材料除被用做蓄光材料外,还可用作制备传感器的敏感材料。
近年来,长余辉发光材料的应用研究不断进展,范围也迅速扩大,已在消防安全、建筑装饰、涂料油墨、陶瓷器件、交通运输和城乡建设等发挥着照明、指示、装饰等作用.长余辉发光材料的种类与特性1）金属硫化物体系长余辉发光材料。
即传统的、第一代。
典型代表是ZnS∶Cu, Co材料，其发光颜色多样,弱光下吸收速度较快,但余辉时间短,化学性质不稳定,易潮解。
虽然加入放射性元素后可克服以上缺点,可是放射性元素对环境和人体会造成危害,从而极大地限制了它的应用。
2)铝酸盐体系长余辉发光材料。
目前,铝酸盐体系中发光性能比较优异的长余辉发光材料主要是MAl2O4∶Eu3 + , R3 + (Dy3 + , Nd3 +等) ，其发射峰主要是集中在蓝绿光波段,亮度高,余辉时间长,且化学稳定性好[2]。
铝酸盐体系长余辉发光材料的突出优点是余辉性能超群、化学稳定性好和光稳定性好;缺点是遇水不稳定、发光颜色不丰富。
3)硅酸盐体系长余辉发光材料. 化学稳定性好、耐水性强、紫外辐照性稳定、余辉亮度高、余辉时间长、应用特性优异等特点,弥补了铝酸盐体系的不足,将长余辉材料的研究推向了一个新的时代。
目前,获得实际应用的长余辉发光材料主要是传统的硫化物体系长余辉材料和掺有稀土元素的长余辉发光材料。
本文主要综述了稀土掺杂Eu2+,Dy3+的铝酸盐体系长余辉发光材料的制备及发展。
二、稀土长余辉发光材料制备工艺1．高温固相反应法[3-6]高温固相法是合成发光材料中应用最早和最多的一种方法。
固相反应通常取决于材料的晶体结构和缺陷结构，而不仅仅是成分的固有反应性能，固相反应的充要条件是反应物必须相互接触，即反应是通过颗粒间界面进行的。
稀土离子掺杂Ca2SnO4和CaSnO3多色长余辉发光材料的合成、性能与发光机理研究稀土离子掺杂Ca2SnO4和CaSnO3多色长余辉发光材料的合成、性能与发光机理研究摘要：稀土离子掺杂在半导体材料中已成为研究的热点之一，其能够调控材料的光学性质，并赋予材料特殊的发光性能。
本文选取Ca2SnO4和CaSnO3作为基底材料，通过稀土离子掺杂的方法合成了多色长余辉发光材料，并对其性能与发光机理进行了研究。
实验结果表明，稀土离子的掺杂使得材料的发光强度和发光色彩得到有效改善，具有巨大的应用潜力。
1. 引言长余辉发光材料因其在黑暗中长时间持续发光的特性而受到广泛关注。
稀土离子在长余辉发光材料中的掺杂可以通过调控能带结构和能级能量来实现发光性能的优化，因此成为研究热点。
本研究选择了Ca2SnO4和CaSnO3作为基底材料，通过稀土离子掺杂的方法合成多色长余辉发光材料，并对其性能与发光机理进行了深入研究。
2. 合成方法2.1 原料准备本实验选用的Ca2SnO4和CaSnO3作为基底材料，稀土离子掺杂剂选取了Ce3+、Tb3+、Eu3+等常见的稀土元素。
所有原料通过高纯度化学品进行购买，并进行必要的前处理。
2.2 合成步骤2.2.1 溶胶-凝胶法将准备好的原料加入适量的溶剂中，在搅拌下使其充分混合。
然后加入适量的稳定剂和表面活性剂，并进行超声处理，得到均匀的溶胶溶液。
2.2.2 沉淀法将溶胶溶液缓慢滴加到盛有沉淀剂的溶液中，形成沉淀。
待反应结束后，通过离心、洗涤和干燥等步骤得到沉淀物。
2.2.3 烧结法经过沉淀法得到的沉淀物通过烧结处理，使其形成致密块体材料。
烧结温度和时间根据实验需求进行调控。
3. 结果与讨论通过X射线衍射（XRD）分析，确认了所合成样品的结构相和纯度。
同时，扫描电子显微镜（SEM）观察到材料具有致密的微观形貌。
进一步通过透射电子显微镜（TEM）观察到样品中稀土离子的分布情况。
通过光致发光（PL）谱分析，得到了样品的发光性能。
《稀土元素铕钐在Sr9Y（PO4）7材料中发光性能的研究》篇一一、引言稀土元素因其独特的电子结构和物理化学性质，在众多领域都有着广泛的应用。
其中，铕（Eu）和钐（Sm）作为稀土元素中的一员，因其独特的发光性能，在发光材料领域中具有重要地位。
Sr9Y（PO4）7作为一种具有优良性能的发光材料基质，近年来备受关注。
本文旨在研究稀土元素铕、钐在Sr9Y（PO4）7材料中的发光性能，为进一步开发高性能的发光材料提供理论依据。
二、材料与方法1. 材料准备本实验所需材料包括Sr9Y（PO4）7基质、稀土元素铕、钐等。
所有试剂均为分析纯，购自可靠供应商。
2. 实验方法（1）采用高温固相反应法合成Sr9Y（PO4）7材料；（2）将稀土元素铕、钐分别掺杂到Sr9Y（PO4）7材料中，制备出不同浓度的掺杂样品；（3）采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜等仪器对样品进行表征；（4）利用荧光光谱仪测定样品的发光性能。
三、实验结果与分析1. 样品表征通过X射线衍射仪和扫描电子显微镜对样品进行表征，结果表明，掺杂稀土元素铕、钐后，Sr9Y（PO4）7材料的晶体结构没有发生明显变化，仍保持原有的晶体结构。
同时，掺杂样品的形貌和粒径也与未掺杂样品相似。
2. 发光性能研究（1）铕（Eu）掺杂样品发光性能研究在Sr9Y（PO4）7材料中掺杂不同浓度的铕元素后，样品的发光性能得到了显著提高。
随着铕元素浓度的增加，样品的发光强度逐渐增强，但当浓度达到一定值时，发光强度反而会降低。
这是由于过高的掺杂浓度会导致离子间的相互作用增强，从而影响发光性能。
此外，我们还研究了铕元素的掺杂对样品发光光谱的影响，发现掺杂后样品的发光光谱发生了明显的变化，表现出更强的红色发射。
（2）钐（Sm）掺杂样品发光性能研究与铕元素类似，在Sr9Y（PO4）7材料中掺杂不同浓度的钐元素也能显著提高样品的发光性能。
钐元素的掺杂使得样品的发射光谱呈现出不同的颜色，随着掺杂浓度的变化，发射光谱的颜色也会发生变化。
第32卷增刊2006年8月光学技术0盯I C A L T E C H N I Q U EV01．32Sup pl．A ugust2006文章编号：1002．1582(2006)S-0042．08稀土离子激活长余辉发光材料的最新研究进展‘陈国华(桂林电子工业学院信息材料科学与工程系，桂林541004)摘要：长余辉发光材料是一种新型储能材料。
评述了基质组成和制备技术对长余辉发光材料发光特性的影响；介绍了黄绿光、蓝光和红光长余辉材料的最新研究进展和获得长余辉发光的关键因素，即结构缺陷形成的陷阱态和稀土掺杂的作用，并对长余辉发光材料今后的研究和应用做出了展望。
关键词：长余辉；发光材料；缺陷；稀土中图分类号：Q482．3：TQ l74文献标识码：AN ew pr ogr es s on r ar e ear t hs i ons act i vat ed l ongaf t er gl ow phosphor es ce nt m at er i al sC H E N G uo．hua(肤p臼m瑚t d Infonm t i on M at eri al s Sdm ce and E ngi neer i ng，G ui l i n U ni ver s i t y of El ect r oni c T echn ol ogy，G u i l i n541004，C hi m)A bst r act：魄bsti ng phO s phor esc em m at er i al s has b02c盯le a ne wki nd of即唧st ori ng m at eri al s．The eff ec+cs of f abf i m t i on m et h地and h斑c cr ys t al(舯hm a i nescen t pr o per t ies of l ong af t er gl ow phas phm'es：m t m at er i al s w e r e r e vi e w ed．T he la tes t dev dc】pfnent of gr ee n a nd r ed as w ell a s bl ue m at er i al s，t he key f ac t o r t O obt ai n l ong af t er gl o w m ater i al s i．e s t ruc t u r e defect s a nd t he e ffe c t of doped r ar e ear t h i m s w Ea-e i nt r D du ced．T he ne wr es ear ch N r∞t i on a nd l at e n t appli cat i on r i d&w er e晒nt ed out．K e y w ords：l ong af t er g l ow；l u m i ne scen t m at e r i al s；def ec t；r ar e exal t ks1引言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20m i n以上的发光材料。
稀土长余辉发光材料的发展、发光机理及应用
稀土长余辉发光材料是一类具有长余辉效应的发光材料，能够在被激发后持续发光一段时间。
这些长余辉发光材料由稀土元素掺杂到晶体或玻璃基质中，通过特定的激发条件，能够吸收和储存能量，当激发源移除后，可以将储存的能量以光的形式释放出来。
稀土长余辉发光材料的发展可以追溯到20世纪60年代。
最早的长余辉发光材料是利用能量位移的效应来实现长余辉发光的。
随着科学技术的发展，人们逐渐发现了其他能够实现长余辉发光的机制，例如自激发机制、激子机制等。
稀土长余辉发光材料的发光机理主要包括能量位移、自激发和激子机制。
能量位移机制是指在材料中吸收的能量以电子序列的形式储存起来，通过能级跃迁而发光。
自激发机制是指材料中存在的一些能级跃迁能够在激发源移除后自动释放能量，实现长余辉发光。
激子机制是指材料中的自由激子可以通过复合过程释放能量，从而实现长余辉发光。
稀土长余辉发光材料具有广泛的应用领域。
其中最常见的应用是夜光材料，例如夜光表、夜光标志等。
此外，稀土长余辉发光材料还可以用于光学传感器、显示器件等。
近年来，人们还通过将稀土长余辉发光材料与其他材料相结合，开发出了一些新的应用，例如发光材料的生物医学应用、发光材料的电子设备应用等。
总的来说，稀土长余辉发光材料的发展、发光机理及应用是一
个多学科交叉的研究领域，其在能源储存、光学传感、夜光材料等领域都有着重要的应用价值。
随着科学技术的不断发展，人们对这类材料的研究和应用也将进一步扩展和深化。
稀土离子（Eu2+）激发的铝酸盐长余辉发光材料的研究进展07化四钟国莉20072401175摘要介绍了稀土离子（Eu2+）激发的铝酸盐长余辉发光材料的发光机理、制备方法、应用进行介绍，展望其发展前景。
关键词长余辉铝酸盐制备方法稀土离子（Eu2+）Abstract Describes the rare-earth ions （Eu2+）excited aluminate long afterglow luminescent material of the light-emitting mechanism, preparation methods, application presentations, prospects of its development prospects.Key words Afterglow Aluminate Preparation Rare-earth ions（Eu2+）引言发光材料是一种能够把从外界吸收的各种形式的能量转换为非平衡光辐射的功能材料。
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20分钟以上的发光材料。
最早研究和应用的长余辉发光材料是硫化物类发光体，主要是ZnS和CaS体系。
但由于余辉时间短（一般为20~30分钟），发光亮度低，化学性质不稳定，暴露于自然界容易分解，因此其应用受到很大限制。
此外，在有些应用为了提高亮度及增加发光寿命，在其中掺入3H、147Pm等放射性物质，这必然会对人体造成危害。
从安全以及环境保护出发，人们需要开发长余辉、高亮度、粉体性能稳定、无放射性的新型高效发光材料。
铝酸盐长余辉发光材料正是符合人们这一要求的新型发光材料。
对铝酸盐发光体系的研究主要从20世纪六七十年代开始，当初主要应用于荧光灯和阴极射线管方面。
随后人们又发现了该类发光材料的长余辉特性，并开始对其进行系统的研究。
以稀土离子为激活剂，碱土铝酸盐为基质的发光体系占据了长余辉材料的主流地位。
