稀土發(fā)光材料ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-26 03:56 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 上轉(zhuǎn)換材料的 激活劑或 敏化劑 。 34 可以通過選擇 基質(zhì)的化學(xué)組成 ，添加適當(dāng)?shù)?陽離子或陰離子 ， 改變晶場 對 Eu2+的影響，制備出 特定波長的 新型熒光體，提高熒光體的發(fā)光效率，故這類 發(fā)光材料 具有廣泛的應(yīng)用。 35 ② 稀土化合物作為基質(zhì)材料 常見的可 作為基質(zhì)材料的稀土化合物有 Y2O La2O3和 Gd2O3等，也可以 稀土與過渡元素共同構(gòu)成的化合物 作為基質(zhì)材料 (如 YVO4)。 36 ⑸ 三基色原理 ① 將適當(dāng)選擇的 三種基色 (紅 、綠 、 藍 )按不同比例合成 ， 可引起不同的彩色感覺； 37 ②合成的彩色 光的亮度 決定于 三基色亮度之和 ，其 色度 決定于 三基色成分的比例 ； ③ 三種基色 彼此獨立 ，任一種基色不能由其他兩種基色配出。 38 3. 燈用發(fā)光材料 稀土發(fā)光材料的 一大應(yīng)用領(lǐng)域 便是 電光源 ， 燈用熒光粉 的產(chǎn)量在 所有熒光粉中 占據(jù)首位。 ⑴ 電光源 主要分為 兩大類 ： ① 熱輻射 發(fā)光光源；② 氣體放電 發(fā)光光源。 39 與 熱輻射光源 相比， 氣體放電光源 具有顯著的優(yōu)點，例如，不受 燈絲熔點的限制 ；輻射光譜可以選擇 ； 發(fā)光效率 遠遠超過熱輻射光源； 壽命長 ，可達幾萬小時；而且在使用壽命期間 光輸出的維持性能 好。 40 ⑵ 氣體放電和氣體放電光源 在特定條件下 (例如 強電場 ， 光輻射 、 粒子轟擊 和 高溫加熱 等 )， 氣體分子將發(fā)生電離，產(chǎn)生可自由移動的 帶電粒子 ，在電場作用下形成電流。這種 電流通過氣體的現(xiàn)象 稱為氣體放電 。 41 在 電離氣體 中，存在著各種 中性粒子和 帶電粒子 ，它們之間存在著 復(fù)雜的相互作用 ， 帶電粒子 不斷地 從電場中 獲得能量，并通過 各種相互作用 把 能量傳遞 給其他粒子。 當(dāng)這些 激發(fā)粒子 自發(fā)返回基態(tài)時 ， 發(fā)出電磁輻射 。 42 此外， 電離氣體中 正、負(fù)粒子的復(fù)合， 帶電粒子 在離子場中的減速 ，也都會 產(chǎn)生輻射 。 因而， 氣體放電 總是伴隨著 輻射效應(yīng)，利用這一原理制成的光源稱為 氣體放電光源 。 43 ⑶ 稀土發(fā)光材料在氣體放電光源領(lǐng)域的應(yīng)用范圍 44 ⑷ 低壓汞燈 利用汞蒸氣放電的燈 統(tǒng)稱為 汞燈 。 按 蒸氣壓的不同 ， 汞燈 分為 低壓汞燈 和高壓汞燈 ， 若在這兩種燈的外殼內(nèi)壁 涂以熒光粉 ， 就稱為 低壓水銀熒光燈 和 高壓水銀熒光燈 。 45 1949年出現(xiàn)了性能優(yōu)異的 錳、銻激活的 鹵磷酸鈣熒光粉 (鹵粉 )，其 量子效率較高 ， 穩(wěn)定性好 ， 原料易得 ， 價格便宜 ，而且可以通過 調(diào)整配方比例 獲得 冷白 、 暖白和 日光色 的輸出，這些突出的優(yōu)點使它一直沿用至今。 46 ? 汞燈發(fā)光原理（發(fā)光效率和顯色性差） 電子轟擊 Hg使其 激發(fā) → 受激 Hg放出紫外線 (, 185nm) → 紫外線使 Sb3+, Mn2+ 激發(fā) → 處于激發(fā)態(tài)的 Sb3+和 Mn2+返回基態(tài)時發(fā)出光 (Sb3+為 490nm, Mn2+為 185nm)， 二者的光譜范圍都較寬 ，幾乎遍及整個可見光譜范圍 → 一種白色光。 47 ?稀土三基色熒光燈 （ 1977年獲得美國重大技術(shù)發(fā)明獎） 發(fā)藍光 (峰值 450nm) 的銪激活的多鋁酸鋇鎂 (BaMg2Al16O27： Eu2+) 發(fā)綠光 (峰值 543nm) 的鈰、鋱激活的多鋁酸鎂 (MgAl11O19： Ce3+, Tb3+)
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