全彩色蓄光材料的制備及發(fā)光性能研究.pdf

1、蓄光材料也稱為長(zhǎng)余輝發(fā)光材料,是白天能夠吸收日光或紫外光,并將光能儲(chǔ)存起來,當(dāng)光線停止照射后能將儲(chǔ)存的光能以可見光的形式釋放出來的一種材料。目前,藍(lán)、綠色長(zhǎng)余輝材料已發(fā)展的比較成熟,而紅色長(zhǎng)余輝材料就其發(fā)光亮度和余輝時(shí)間,與上述兩種顏色的材料性能相比還存在較大的差距。因此性能良好的紅色長(zhǎng)余輝材料的研制,具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。
　　 本課題擬采用一種全新的思路來制備紅色長(zhǎng)余輝材料:利用性能優(yōu)良的藍(lán)、綠色長(zhǎng)余輝材料所發(fā)出的光

2、作為激發(fā)光源,不斷激發(fā)紅色熒光材料,使之能夠持續(xù)發(fā)射紅光,從而間接得到紅色長(zhǎng)余輝材料。
　　 本論文選用一種有機(jī)染料羅丹明B、采用高溫固相法合成兩種無機(jī)材料Sr3Al2O6:Eu3+和氟鍺酸鎂:錳作為紅色熒光材料,研究其發(fā)光性能并確定制備樣品的最佳工藝路線。選用余輝性能良好的紫光(PLP-6)、藍(lán)光(PLB-8B)和黃綠光(PLO-8B)長(zhǎng)余輝材料與紅光材料進(jìn)行復(fù)合,研究配比對(duì)復(fù)合材料余輝性能的影響。
　　 通過自由基引

3、發(fā)的本體聚合,制備出無色、透明、光學(xué)性能良好的PMMA,用其作混合試樣的載體。羅丹明B的發(fā)光性能受所處化學(xué)環(huán)境的影響很大,在PMMA中易被峰值為555nm的黃綠光所激發(fā),發(fā)射峰值為580nm的橙紅色光。以PMMA為載體,羅丹明B(R)與黃綠色長(zhǎng)余輝材料PLO-8B(G)的混合試樣,在普通臺(tái)燈照射下,關(guān)閉光源后,肉眼可觀察到明顯的紅色余輝光。改變R與G的配比,可觀察到不同顏色的余輝光。
　　 高溫固相法制備Sr3Al2O6:Eu3

4、+,可被可見光激發(fā)發(fā)射紅光。在392nm和463nm激發(fā)下的線狀發(fā)射峰,可歸屬為Eu3+離子的5DJ(J=0,1,2,3)→7FH(J=0,1,2,3,4,5)躍遷,以612nm和617nm附近對(duì)應(yīng)于5D0→7F2的電偶極躍遷發(fā)光最強(qiáng)。樣品本身的余輝效果不明顯,選用藍(lán)、紫色長(zhǎng)余輝材料與Sr3Al2O6:Eu3+進(jìn)行混配,余輝性能有所改善,初始光強(qiáng)有所提高,余輝時(shí)間得以延長(zhǎng)。
　　 高溫固相法制備氟鍺酸鎂:錳,其激發(fā)譜帶可從280

5、nm一直延伸到440nm,在可見光區(qū)具有強(qiáng)度較高的寬帶激發(fā)峰,可被藍(lán)、紫光所激發(fā),發(fā)射出以657nm為最大發(fā)射峰的五個(gè)線狀峰,這是由2E→4A2躍遷產(chǎn)生的Mn4+的特征發(fā)射峰。樣品本身幾乎不具備發(fā)射余輝光的能力,選用藍(lán)(B)、紫色(V)長(zhǎng)余輝材料與氟鍺酸鎂:錳(S)進(jìn)行混配,混合試樣可獲得較好的發(fā)射紅色余輝的性能?；旌显嚇优c純的長(zhǎng)余輝材料相比,監(jiān)測(cè)波長(zhǎng)為657nm的余輝衰減曲線圖中兩者的光強(qiáng)存在明顯的差值,同時(shí)在余輝光譜中可觀察到清晰的