下载后可任意编辑铕激活的发光体系摘要 稀土参杂的发光材料在显示、 照明、 化学探针等领域得到了广泛的应用。Eu 是讨论最多的稀土元素之一, 在稀土三基色的发光材料中应用广泛。本文归纳了当前有用性最高的几种 Eu 激活基质材料, 介绍了它们的发光机理、 合成方法、 应用及进展前景。希望对讨论 Eu 激活发光体系的科研工作者起引导作用。关键词 Eu 激活 稀土发光材料 基质晶体1 引言当今社会, 稀土化合物的讨论和应用是化学化工领域的重要课题, 对于国家的进展有重大的战略意义。因为稀土化合物具有特别的 4f 电子构型, 4f 电子被外层全充满的 5s2和 5p6屏蔽, 因此镧系元素具有特别的光、 电、 磁性质。而稀土作为发光材料的激活剂, 是稀土光、 电、 磁三大应用中最有价值的方面, 几乎能够覆盖整个固体发光材料的应用领域。自 20 世纪 60 年代稀土氧化物实现高纯化后, 稀土发光材料有了重大突破, 特别在 LCD、 LED 显示、 三基色灯用荧光粉和医用影像荧光粉方面进展迅猛。早在 19 , 德马凯( Eugene-Antole Demarcay) 从”钐” 中发现了新元素, 取名为铕( Europium) , 这是根据欧洲( Europe) 一词命名的。对于稀土三基色发光材料, Eu 氧化物激活的发光材料由于发光效率高被广泛应用。Eu3+ 多用于红色荧光粉的激活剂, Eu2+ 多用于蓝色荧光粉的激活剂。稀土发光材料的激发与发射波长主要依赖于基质晶体。在蓝色发光材料领域, 比较成熟的是 Eu 激活的磷酸盐类和铝酸盐类基质, 在红色领域, 比较成熟的是 Eu 激活的氧化钇类基质。本文着重介绍了 Eu2+、 Eu3+氧化物激活发光体系的发光机理、 合成方法、 应用及进展前景。2 发光机理及特性稀土化合物的发光是基于它们 4 f 电子层在 f-f 组态之内或 f-d 组态之间的下载后可任意编辑跃迁。镧系中具有未充满的 4f 壳层的稀土原子或离子, 其光谱中大约有 30 000条可观察到的谱线, 它们能够发射从紫外光、 可见光到红外光区的各种波长的电磁辐射。由于稀土离子的 4f 电子能够在不同能级之间的跃迁(f-f 跃迁和 f-d跃迁), 以及 4f 电子与配体之间发生的电荷迁移, 或与基质、 缺陷和陷阱之间发生的能量交换, , 使可能发生的能级跃迁数非常庞大, 令稀土元素成为巨大的发光宝库。稀土离子一般作为激活剂掺杂到各种基质中, 基质是一些不发光的物质, 如碱金属、 碱土金属的卤化物、 碱土金属的铝酸盐、 磷酸...
