稀土激活的复合纳米材料的设计、合成与发光性质

一、稀土发光材料的发光机理

稀土化合物有三大功能：光、电、磁。其中发光是最突出的功能。市场上现有的稀土产品中，发光材料的价格和产值都具有明显的优势。

稀土发光的发光机理是稀土元素原子的电子构型中存在4f轨道，当4f电子从高能级以辐射方式跃迁至低能级时就发出不同波长的光。

稀土发光的优势有：

1.色纯度高

2.吸收能力强

3.色彩鲜艳

4.转换效率高

5.荧光寿命从纳秒跨越到毫秒的数量较多

6.物力和化学性质较稳定

7.耐高温能力强

8.可发射的光谱类型多

二、稀土发光材料的应用

稀土阴极射线发光材料是应用较为广泛的发光材料之一。它主要应用于示波器、电视机、计算机、雷达等的显示器和荧光屏。其中荧光粉在彩色电视机中发展的最快。主要包括红色荧光粉、绿色荧光粉、蓝色荧光粉等。以红色稀土红色荧光粉为例，Y2O2S：EU3+性质，为白色晶体，不溶于水、熔点高，主要应用于彩色电视机。随着科技的不断发展，近年来又出现了一系列不同类型的阴极射线发光材料。

光致发光是指利用可见光、红外光和紫外光材料产生的发光现象。具有这种性能的材料为光致发光材料。光致发光材料主要有紧凑型荧光灯用稀土三基色荧光粉、高压汞灯用稀土荧光粉、稀土金属卤化物灯荧光粉、稀土长余辉发光材料、稀土激活的长余辉发光材料等，主要应用于电影、电视的拍摄、室内照明、军事设施等。

电致发光是指稀土材料在电场作用下的发光。换句话说，它的发光过程就是将电能转化为光能的过程。电致发光材料在生产中的应用非常广泛，它能够对化合物进行化学修饰，从而改变其发射波长，协调发光的颜色。同时，实现各种颜色的发光。

稀土X射线发光材料是指通过X射线而发光的材料。它主要分为两种类型：一是X射线透使用的荧光粉，二是X射线拍照用的增感屏荧光粉。具体应用主要有计算机X射线摄影、X光胶片数字化扫描仪、线阵探测器数字化X射线机等。

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