稀土發(fā)光材料:基礎(chǔ)與應(yīng)用

《稀土發(fā)光材料:基礎(chǔ)與應(yīng)用》為21世紀(jì)科學(xué)版化學(xué)專著系列之一。

洪廣言，中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所研究員，博士生導(dǎo)師。生于1940年。1962年畢業(yè)于山東大學(xué)化學(xué)系，同年分配到中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所從事稀土研究至今。主要致力于研究稀土分離提取、無機(jī)液體激光器、激光晶體、發(fā)光材料和納米材料等。曾應(yīng)邀訪問日本、法國(guó)、韓國(guó)和美國(guó)等從事合作研究。擔(dān)任《人工晶體學(xué)報(bào)》《稀土》等編委，《功能材料》通訊編委。發(fā)表論文370余篇，獲發(fā)明專利十余項(xiàng)，獲國(guó)家、省部級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)十余項(xiàng)。撰寫專著《無機(jī)固體化學(xué)》，與倪嘉纘院士共同主編《稀土新材料及新流程進(jìn)展》《中國(guó)科學(xué)院稀土研究五十年》，參與編寫《無機(jī)合成與制備化學(xué)》《21世紀(jì)的無機(jī)化學(xué)》和《稀土在高分子工業(yè)中的應(yīng)用》等。

序言

前言

第1章 發(fā)光材料的基礎(chǔ)知識(shí)

1.1 發(fā)光

1.1.1 光與電磁波輻射

1.1.2 人眼的視覺特性

1.1.3 發(fā)光

1.2 發(fā)光材料的主要特性與規(guī)律

1.2.1 光譜與能級(jí)

1.2.2 位形坐標(biāo)圖

1.2.3 發(fā)光的亮度與效率

1.2.4 發(fā)光壽命

1.3 能量的傳遞和輸運(yùn)

1.3.1 傳遞和輸運(yùn)能量的方式

1.3.2 中心間共振傳遞能量的幾率計(jì)算

1.3.3 借助于載流子的能量輸運(yùn)

1.3.4 激子的傳遞能量的現(xiàn)象

1.3.5 敏化發(fā)光

1.4 光與顏色

1.4.1 顏色的產(chǎn)生

1.4.2 三基色原理和色度圖

參考文獻(xiàn)

第2章 稀土離子的光譜特性

2.1 稀土元素和離子的電子組態(tài)

2.2 稀土離子的光譜項(xiàng)與能級(jí)

2.3 稀土離子的f-f躍遷

2.3.1 稀土離子的f-f躍遷的發(fā)光特征

2.3.2 譜線位移

2.3.3 譜線強(qiáng)度

2.3.4 超敏躍遷

2.3.5 光譜結(jié)構(gòu)與譜線劈裂

2.4 稀土離子的f-d躍遷

2.4.1 稀土離子的f-d躍遷的發(fā)光特性

2.4.2 Ce的f-d躍遷發(fā)光

2.4.3 Eu的光譜

2.5 稀土離子的電荷遷移帶

2.5.1 稀土離子的電荷遷移帶與價(jià)態(tài)和光學(xué)電負(fù)性

2.5.2 Eu在復(fù)合氧化物中的電荷遷移帶

參考文獻(xiàn)

第3章 氣體放電燈用稀土發(fā)光材料

3.1 氣體放電與低壓汞燈

3.1.1 氣體放電光源

3.1.2 低壓汞燈

3.2 稀土三基色熒光粉

3.2.1 燈用稀土三基色熒光粉

3.2.2 冷陰極熒光燈用稀土三基色熒光粉

3.3 高壓汞燈用稀土發(fā)光材料

3.3.1 高壓汞蒸氣放電與高壓汞燈

3.3.2 高壓汞燈用發(fā)光材料

3.3.3 超高壓汞燈

3.4 其他燈用稀土發(fā)光材料

3.4.1 磷酸鹽熒光粉

3.4.2 硅酸鹽熒光粉

3.4.3 硼酸鹽熒光粉

3.4.4 鋁酸鹽熒光粉

3.4.5 釩酸鹽熒光粉

3.5 金屬鹵化物燈用稀土發(fā)光材料

3.5.1 金屬鹵化物燈

3.5.2 稀土金屬鹵化物燈用發(fā)光材料

參考文獻(xiàn)

第4章 稀土長(zhǎng)余輝發(fā)光材料

4.1 引言

4.1.1 余輝

4.1.2 長(zhǎng)余輝發(fā)光材料的發(fā)展

4.2 稀土激活的硫化物長(zhǎng)余輝發(fā)光材料

4.3 稀土激活的堿土鋁酸鹽長(zhǎng)余輝發(fā)光材料

4.3.1 稀土激活的堿土鋁酸鹽長(zhǎng)余輝發(fā)光材料的發(fā)展

4.3.2 稀土激活的堿土鋁酸鹽的余輝衰減特性

4.3.3 Eu的長(zhǎng)余輝材料發(fā)光機(jī)理

4.3.4 影響堿土鋁酸鹽長(zhǎng)余輝發(fā)光材料的因素

4.3.5 堿土鋁酸鹽長(zhǎng)余輝發(fā)光材料的制備

4.4 新型稀土長(zhǎng)余輝發(fā)光材料的探索

參考文獻(xiàn)

第5章 白光LED用稀土熒光粉

5.1 白光LED

5.1.1 白光LED的發(fā)展

5.1.2 白光LED的基本原理和結(jié)構(gòu)

5.1.3 白光LED的技術(shù)方案

5.1.4 目前白光LED存在的問題

5.2 白光LED用YAG∶Ce熒光粉

5.2.1 白光LED用YAG∶Ce研究進(jìn)展

5.2.2 YAG∶Ce熒光粉存在的問題

5.3 新型白光LED用熒光粉

5.3.1 白光LED用硅酸鹽熒光粉

5.3.2 白光LED用氮化物熒光粉

5.3.3 白光LED用硫化物熒光粉

5.3.4 紫外-近紫外LED用熒光粉

5.3.5 白光LED熒光粉的探索

參考文獻(xiàn)

第6章 真空紫外激發(fā)的稀土發(fā)光材料

6.1 真空紫外光與等離子體平板顯示

6.1.1 真空紫外光(vacuumultraviolet)

6.1.2 等離子體平板顯示(PDP)

6.1.3 PDP的發(fā)光過程和機(jī)理

6.2 真空紫外用稀土熒光粉

6.2.1 PDP熒光粉的性能與要求

6.2.2 PDP熒光粉的現(xiàn)狀

6.3 基質(zhì)敏化及其規(guī)律

6.3.1 基質(zhì)敏化

6.3.2 基質(zhì)晶體的真空紫外光譜及其規(guī)律

6.4 新型PDP熒光粉的探索

參考文獻(xiàn)

第7章 陰極射線用稀土發(fā)光材料

7.1 陰極射線發(fā)光與陰極射線管

7.1.1 陰極射線發(fā)光

7.1.2 CRT與顯示器件

7.2 陰極射線管用稀土發(fā)光材料

7.2.1 電視顯像管用熒光粉

7.2.2 投影電視用熒光粉

7.2.3 超短余輝發(fā)光材料

7.3 場(chǎng)發(fā)射顯示用發(fā)光材料

7.3.1 場(chǎng)發(fā)射顯示的基本原理

7.3.2 FED熒光粉

7.4 低壓陰極射線發(fā)光和真空熒光顯示

7.4.1 真空熒光顯示器

7.4.2 VFD發(fā)光材料

參考文獻(xiàn)

第8章 X射線發(fā)光材料

8.1 X射線發(fā)光

8.2 X射線增感屏

8.2.1 X射線增感屏的結(jié)構(gòu)與性能

8.2.2 X射線增感屏用稀土發(fā)光材料

8.3 X射線存儲(chǔ)發(fā)光材料

8.4 X射線發(fā)光玻璃

8.5 熱釋光材料

參考文獻(xiàn)

第9章 稀土閃爍材料

9.1 無機(jī)閃爍體

9.2 高能物理用閃爍體

9.3 核醫(yī)學(xué)成像用閃爍體

9.4 陶瓷閃爍體

9.5 永久性發(fā)光材料

參考文獻(xiàn)

第10章 電致發(fā)光用稀土發(fā)光材料

10.1 電致發(fā)光

10.1.1 電致發(fā)光中的激發(fā)過程

10.1.2 電致發(fā)光中的復(fù)合過程

10.2 粉末電致發(fā)光

10.2.1 無機(jī)粉末電致發(fā)光材料

10.2.2 無機(jī)薄膜電致發(fā)光材料和顯示器件

參考文獻(xiàn)

第11章 稀土配合物發(fā)光材料

11.1 稀土配合物

11.1.1 稀土配合物的特點(diǎn)

11.1.2 稀土配位化學(xué)

11.2 稀土配合物的光致發(fā)光材料及其應(yīng)用

11.2.1 配體的光譜特性

11.2.2 配體到稀土離子的能量傳遞

11.2.3 影響稀土配合物發(fā)光的其他因素

11.2.4 某些稀土配合物發(fā)光材料

11.2.5 稀土配合物光致發(fā)光材料的應(yīng)用

11.3 稀土配合物有機(jī)電子發(fā)光材料

11.3.1 有機(jī)電致發(fā)光的基本原理和器件結(jié)構(gòu)

11.3.2 稀土配合物OEL材料及其器件

11.4 稀土配合物復(fù)合材料

11.4.1 混合型稀土配合物復(fù)合發(fā)光材料

11.4.2 鍵合型稀土配合物復(fù)合發(fā)光材料

11.4.3 摻雜型稀土發(fā)光配合物

參考文獻(xiàn)

第12章 稀土多光子發(fā)光材料:上轉(zhuǎn)換與量子切割

12.1 上轉(zhuǎn)換稀土發(fā)光材料

12.1.1 上轉(zhuǎn)換發(fā)光

12.1.2 稀土離子上轉(zhuǎn)換發(fā)光機(jī)制

12.1.3 上轉(zhuǎn)換材料

12.1.4 影響上轉(zhuǎn)換發(fā)光性能的因素

12.2 量子切割的研究

12.2.1 量子切割

12.2.2 量子切割的可能途徑

12.2.3 Er-Gd-Tb體系中的量子切割效應(yīng)

參考文獻(xiàn)

第13章 低維稀土發(fā)光材料

13.1 一維結(jié)構(gòu)的稀土發(fā)光材料與能量傳遞

13.1.1 一維結(jié)構(gòu)中鈰離子的發(fā)光--Sr2CeO4

13.1.2 一維結(jié)構(gòu)中的能量傳輸

13.2 稀土納米發(fā)光材料

13.2.1 零維稀土納米粒子發(fā)光特性

13.2.2 一維、二維稀土納米材料的發(fā)光

13.2.3 納米稀土發(fā)光材料的制備方法

參考文獻(xiàn)

第14章 稀土發(fā)光材料的制備化學(xué)

14.1 稀土化學(xué)簡(jiǎn)介

14.1.1 稀土元素及其化合物的基本性質(zhì)

14.1.2 稀土分離

14.2 稀土發(fā)光材料的制備方法

14.3 稀土發(fā)光材料制備的影響因素

14.3.1 原材料純度與晶形的影響

14.3.2 原料的選擇和配比

14.3.3 助熔劑的影響

14.3.4 混合

14.3.5 溫度的影響

14.3.6 灼燒時(shí)間

14.3.7 氣氛的影響

14.3.8 粉體粒度控制

14.3.9 后處理與表面包覆

14.3.10 熒光粉的優(yōu)化

參考文獻(xiàn)

附錄

發(fā)光材料在現(xiàn)代生產(chǎn)、生活中起著極其重要的作用。稀土發(fā)光材料已成為發(fā)光材料的主流，并在眾多領(lǐng)域處于主導(dǎo)地位，顯示出稀土發(fā)光材料無可比擬的優(yōu)勢(shì)?！断⊥涟l(fā)光材料:基礎(chǔ)與應(yīng)用》是針對(duì)當(dāng)前稀土發(fā)光材料的發(fā)展趨勢(shì)，結(jié)合作者數(shù)十年來在此領(lǐng)域研究的積累，歸納總結(jié)而成的。《稀土發(fā)光材料:基礎(chǔ)與應(yīng)用》在闡述稀土與發(fā)光材料知識(shí)的基礎(chǔ)上，較系統(tǒng)而全面地介紹用于氣體放電燈、長(zhǎng)余輝、白光LED、真空紫外、陰極射線、X射線、閃爍體、電致發(fā)光、多光子、低維等各種稀土發(fā)光材料的基礎(chǔ)與應(yīng)用，以及稀土發(fā)光材料的制備。全書共分十四章，并設(shè)附錄?！断⊥涟l(fā)光材料:基礎(chǔ)與應(yīng)用》可供科研、企業(yè)和生產(chǎn)單位的有關(guān)人員以及大專院校相關(guān)專業(yè)的教師、研究生和高年級(jí)學(xué)生參考。