蓄能发光功能涂料研究及其应用

介绍了蓄能发光涂料中所用发光材料的种类与性能特点，阐述了目前稀土铝酸盐长余辉蓄能发光材料的研究成果及作为涂料添加剂的表面改性处理；列举了蓄能发光涂料在建筑装饰、消防安全等领域的应用，对其存在的问题和发展趋势进行了探讨；同时简述了相关的研究。     

新型稀土长余辉蓄能材料及其在涂料中的应用

综述了长余辉蓄能材料和发光涂料的发展过程和最新进展,对发光涂料的制备工艺和应用领域作了介绍,并指出了发光涂料研究与发展的方向。     

水性长余辉蓄能发光涂料的研制

以纯丙烯酸乳液为基料。以长余辉发光粉为颜料制备成长余辉蓄能发光涂料。讨论了乳液的选择、发光颜料的用量、粒径及涂膜厚度对余辉的影响。     

长余辉蓄能发光涂料的研制

采用C5石油树脂乳液和自制CaSiO3:Eu2+,Dy3+硅酸盐蓄能发光材料制备长余辉蓄能发光涂料,试验考察了蓄能发光材料加入量对蓄能发光涂料的光学性能和涂料原有性能的影响,并对蓄能发光涂料产品进行性能分析。结果表明:蓄能发光材料加入量在25%左右时,蓄能发光涂料的余晖时间可达8 h以上,同时又能满足涂料原有性能的要求,如稳定性、耐冲击性和耐水性等。蓄能发光涂料的XRD图与CaSiO3:Eu2+,Dy3+的XRD图之间没有明显差别,表明C5石油树脂和助剂填料的加入并没有改变CaSiO3:Eu2+,Dy3+的晶格结构和发光特性。     

蓄能发光涂料的研究及应用

主要介绍了蓄能发光涂料的特点、国内外研究情况及涂料的制备技术现状和存在问题。稀土激活碱土金属铝酸盐类涂料作为当前最具代表性的蓄能发光涂料品种,其起始亮度高、余辉时间长且安全环保,具有极好的应用前景。     

浅析环境友好型稀土长余辉发光涂料

稀土发光材料具有余辉时间长、发光强度高、化学稳定性好等优点,可配制环境友好型长余辉发光涂料。介绍了该发光材料的制备方法及其发光涂料的发光机理。讨论了影响发光涂料性能的因素及其发展趋势。     

环境友好水性蓄能型发光涂料的制备

以苯丙乳液为主要成膜物,碱土硅酸盐发光粉为主要颜料,水为溶剂,加入其它助剂,制成一种环境友好型水性长余辉蓄能型发光涂料,讨论了乳液的选择、发光粉的粒径和加入量以及助剂对涂料性能的影响。     

关于稀土长余辉涂料的发光性能研究

通过对SrAl2O4Eu,Dy长余辉发光涂料进行发光学研究,得出涂料母体对SrAl2O4Eu,Dy长余辉发光粉的发光不存在明显影响的结论,同时利用二级e指数衰减公式研究了长余辉发光涂料的发光动力学,并测得其快衰减寿命和慢衰减寿命的数值。     

稀土长余辉涂料的发光性能研究

本文通过对SrAl2O4．Eu，Dy长余辉发光涂料进行发光学研究，得出涂料母体对SrAl2O4：Eu，Dy长余辉发光粉的发光不存在明显影响的结论。同时利用二级e指数衰减公式研究了长余辉发光涂料的发光动力学，并测得其快衰减寿命和慢衰减寿命的数值。     

稀土长余辉发光涂料的发光研究

通过对SrAl2O4:Eu,Dy长余辉发光涂料进行发光学研究,得出涂料母体对SrAl2O4:Eu,Dy长余辉发光粉的发光不存在明显影响的结论,同时利用二级e指数衰减公式研究了长余辉发光涂料的发光动力学,并测得其快衰减寿命和慢衰减寿命的数值。     

发光塑料的研制

分别将ZnS类发光颜料及碱土铝酸盐类发光颜料加入到聚丙烯中,制成ZnS发光塑料和碱土铝酸盐发光塑料,测定其辉度、余辉时间及光稳定性．结果表明,在低强度光的激发下,碱土铝酸盐发光塑料较ZnS发光塑料吸光慢,初始辉度低,但余辉时间长;在高强度光的激发下,碱土铝酸盐发光塑料辉度高,余辉时间长;在日光照射下,碱土铝酸盐发光塑料的耐光性能明显优于ZnS发光塑料,碱土铝酸盐发光塑料无论是发光性能还是耐光性能均优于ZnS发光塑料。     

响应面分析法优化铝酸锶长余辉发光材料制备工艺研究

采用高温固相法制备出初始发光亮度高、余辉时间长的SrAl₂O₄：Eu ²⁺,Dy ³⁺长余辉发光材料,对其发光性能进行了研究。以初始发光亮度为响应指标,采用响应面分析法确定了制备初始发光亮度高的铝酸锶长余辉发光材料最优工艺条件：烧结温度为1 306.74 ℃、激活剂物质的量分数为0.03%,辅助激活剂物质的量分数为0.03%,助熔剂物质的量分数为0.28%,在此条件下得到的初始亮度实际测量值为2 991 mcd/m ²,与理论预测值2 998.71 mcd/m ²基本吻合。该研究可为制备初始发光亮度高、余辉时间长的铝酸锶长余辉发光材料提供参考。     

长余辉发光海藻纤维的制备及性能研究

将稀土铝酸盐长余辉发光材料充分研磨,用硅烷偶联剂对其进行包覆处理,并测试长余辉发光材料包覆前后在分散液中的分散性能及红外光谱曲线。通过湿法纺丝,制备了偶联剂包覆前与包覆后的发光海藻纤维。在电镜下观察纤维的形态结构,测试纤维的力学性能和发光性能。结果表明:经偶联剂处理后的发光材料具有更好的分散性,且包覆后的发光粉末与海藻酸原液具有更好的相容性,纺丝后形成的发光纤维具有更均匀的外貌结构,其拉伸断裂强力更大,发光强度更强,余辉寿命更长。     

发光Lyocell纤维的制备

以可再生的α-纤维素为基体,粉末发光颗粒作为添加物,利用Lyocell纤维技术制备出发光性能合格的蓄光型自发光纤维。发光Lyocell纤维继承了稀土铝酸盐粉末优异的发光性能,含10%发光材料的纤维其余辉达到了德国的执行标准(DIN67510),10min余辉亮度>20mcd/m2,60 min余辉亮度>2.8 mcd/m2,而其有效余辉(>0.3 mcd/m2)时间大于10h。与无添加的Lyocell纤维相比,其断裂强度下降了17.6%,断裂伸长率上升了25%。     

铝酸盐长余辉蓄光材料的研究与制备

系统回顾了铝酸盐长余辉蓄光材料的研究历程,综合评述了铝酸盐长余辉蓄光材料的长余辉机理与制备,并对其研究进行了展望。     

Origin of long afterglow in strontium aluminate phosphors: Atomic scale imaging of rare earth dopant clustering

Ceramic pigments emitting long afterglow have enormous potential for emerging lighting applications that consume zero energy from the power grid. One of the most efficient compounds is strontium aluminate, when co-doped with 2 rare-earth elements — an optically active emitter, such as Eu²⁺, and an auxiliary ion, such as Dy³⁺— and B. To date, spectrophotometric methods are commonly used to determine the material structure supporting long afterglow, yielding indirect evidence of energy transfer between the rare-earth co-dopants. Here, atomic resolution HAADF-STEM imaging is used to resolve columns of Sr sub-lattice sites in the (012)-projection of a Sr₄Al₁₄O₂₅:Eu,Dy single crystal. Through quantitative STEM image simulations, heavy rare earth dopants are shown to incorporate substitutionally into Sr sites, causing an enhancement in image contrast over that of neighboring atomic columns by 125%. DFT structural simulations demonstrate that Eu²⁺ and Dy³⁺ would incorporate into adjacent Sr lattice sites along the [012], enabling energy transfer between them that we see as afterglow. With the help of atomic resolution HAADF-STEM imaging, we also provide direct experimental evidence of clustering of ionic point defects induced by B doping, leading to extremely long (>14 h) afterglow in strontium aluminate phosphors.