稀土發(fā)光材料的研究進展.pdf

1、本論文對稀土發(fā)光材料的研究背景、國內外研究現(xiàn)狀和研究進展、學術見解進行進行了綜合分析和歸納整理，對稀土發(fā)光材料的合成及應用研究進展進行了較為系統(tǒng)的論述，對相關研究的新動態(tài)、新趨勢、新水平、新原理和新技術等加以介紹，在此基礎上，對我國稀土發(fā)光材料的研究前景進行展望。 目前稀土發(fā)光材料的合成方法主要有高溫固相反應法、溶膠一凝膠法、燃燒法、水熱合成法、共沉淀法、微波輻射法以及微乳液法等幾種方法。在這幾種方法中，高溫固相法最為成熟，現(xiàn)有

2、的工業(yè)化生產(chǎn)均為高溫固相法，但反應溫度高、時間長、能耗高是該方法難以克服的缺陷。微波合成法具有較好的前景和應用價值，但是缺少適合工業(yè)化大生產(chǎn)的微波窯爐是阻礙其發(fā)展的最大障礙。要實現(xiàn)在較低溫度下，簡單、快速、節(jié)能、高效、優(yōu)質地合成稀土發(fā)光材料的目標，燃燒法是極有希望的方法。雖然燃燒法被應用于發(fā)光材料合成領域的時間不長，但是已經(jīng)表現(xiàn)出很好的應用前景，研究表明，燃燒法是最有希望代替高溫固相合成法實現(xiàn)工業(yè)化的技術。而對于制備納米尺寸的稀土發(fā)光材

3、料，微乳液法和溶膠-凝膠法則是比較理想的方法，因為通過這些方法制備出的材料不僅尺寸可以達到納米量級而且顆粒比較均勻。通過控制反應條件，加入一定的輔助劑，還可以制得所需的納米球、納米棒、納米管等特殊形貌的稀土化合物。溶膠-凝膠法、化學沉淀法以及水熱合成法的缺點是反應周期長，操作過程復雜，不易工業(yè)化。 稀土的發(fā)光、磁學、超導等特性與材料的組分和結構是密切聯(lián)系的。由于稀土離子具有特殊的4f電子組態(tài)能級、4f5d能級及電荷轉移帶結構，使

4、稀土發(fā)光材料已經(jīng)成為信息顯示、綠色照明工程光電子等領域的支柱材料。稀土發(fā)光材料可分為光致發(fā)光(以紫外光或可見光激發(fā))、陰級射線發(fā)光(以電子束激發(fā))、X射線發(fā)光(以X射線激發(fā))以及電致發(fā)光(以電場激發(fā))材料等。與非稀土熒光材料相比，稀土熒光材料其發(fā)光效率及光色等性能都更勝一籌。近年來，稀土發(fā)光材料的應用得到了迅猛發(fā)展，被廣泛用于終端顯示、光電子器件及激光技術領域。基于稀土離子4f電子躍遷的電子學、光學等充滿前景的獨特性質與納米材料特性相結