固体发光材料及其应用.ppt

1、固体发光材料及其应用,提 纲,发光：即Luminescence一词，作为一个技术名词，是专指一种特殊的光发射现象。 自然界很多物体（包括固体、液体和气体，有机物和无机物），都具有发光的性能。,一、 发光现象,如发光水母一样的“希望树”种子； 郁郁葱葱、奇妙的发光森林； 可当房子居住的参天巨树； 色彩斑斓神气活现的茂密雨林,影片阿凡达： 男主角杰克 潘多拉星球,非洲北部有一种发光树，白天与普通树没区别。但每到晚上，从树干到树枝通体会发出明亮的光。由于这种树发出的光比较强烈，当地人经常把它移植到自家的门前作为路灯使用。在夜间，人们可以在树下看书甚至做针线。 科学家解释：这种树之所以会发光，是因为其

2、树根特别喜欢吸收土壤中的磷。这种磷会在树体内转化成磷化氢，而磷化氢一遇到氧气就会自燃，从而使得树身磷光闪烁。,发光树：,萤火虫,栉水母,生物界说到发光，首先想到萤火虫，除此之外大自然中还有许多能够发光的生物，如一些生活在海里的鱼、虾、水母、珊瑚、贝类和蠕虫等。,百慕大三角洲发现的荧光虾,日本富山湾海下栖息着大量荧光乌贼，有时，上百万的荧光乌贼聚集在一起，可以把整个海湾照亮。,发光蚯蚓 美国南部生活着一种长达45厘米的发光蚯蚓。 这种蚯蚓一旦被伤害，就会分泌出闪烁着蓝光的黏液。,铁路蠕虫 身上长有两种不同的发光器官。 仿佛圣诞树一般，头部发出红光，身子闪烁绿光。,古代“夜明珠”，是指能够在夜晚（

3、或暗室中）自行发光的天然物体。而且这种光是人用肉眼能够直接看到的光。 萤石,夜明珠：,发光概念/内涵,概括地说，发光就是物质内部以某种方式吸收能量以后，以热辐射以外的光辐射形式发射出多余的能量的过程。,二、激发方式,用光激发产生的发光。,1.应用举例 （1）光致发光 PL (Photoluminescence) ：,应用1：固体激光器和日光灯，即作为光源。 新型长余辉材料SrAl2O4:Eu,Dy，过去是ZnS:Cu型或碱土金属硫化物类。 应用2：物理上，用紫外-红外各波长激发，可研究物质结构和它接受光能后内部发生的各种变化过程,实例1：发光二极管(LED light emitting dio

4、de) LED是半导体的电致发光，利用电流通过p-n结发光。 LED已是家用电器上不可缺的元件，家喻户晓。 LED也用于大屏幕显示。 实例2：夹在两平行板电极间薄层材料产生的发光。 可用于计算机液晶显示屏的背照明。,（2）电致发光 EL(Electroluminescence) ：,用电场或电流产生的发光，最初译成场致发光。,纯发光材料+掺杂发光材料 （1）纯发光材料 是指基质本身就可发光的材料 稀土元素化合物 由组成化合物基质的元素发光 由组成化合物的原子团发光,三、发光材料分类,杂质含量极少，占10-3。 杂质可以改变发光材料的性能，包括效率、余辉、光谱等。在电致发光中，杂质可用来改变导电类型及电阻率等参量。,（2） 掺杂发光材料,发光材料种类繁多，应用广泛，特别是在显示领域具有自己的独特建树，随着科技的不断进步，各种发光材料凭借其特有的优缺点在不同方面发挥着独特的作用。因此，我们所关注的就是在不断研发新种类的同时分析每种发光材