发光材料

发光材料

1原理

物质内部以某种方式吸收能量，将其转化成光辐射(非平衡辐射)的过程称为发光；在实际应用中，将受外界激发而发光的固体称为发光材料。它们可以粉末、单晶、薄膜或非晶体等形态使用，主要组分是稀土金属的化合物和半导体材料，与有色金属关系很密切。

1、当某种物质受到激发（射线、高能粒子、电子束、外电场等）后，物质将处于激发态，激发态的能量会通过光或热的形式释放出来。如果这部分的能量是位于可见、紫外或是近红外的电磁辐射，此过程称之为发光过程。

2、发光就是物质在热辐射之外以光的形式发射出多余的能量，这种发射过程具有一定的持续时间。 二，结构

高纯稀土氧化物Y2O3、Eu2O3、Gd2O3、La2O3、Tb4O7等制成的各种荧光体，广泛应用于彩色电视机、彩色和黑白大屏幕投影电视、航空显示器、X射线增感屏,以及用于制作超短余辉材料、各种灯用荧光粉等。

半导体发光材料有ZnS、CdS、ZnSe和GaP、GaAs1-xPx、GaAlAs、GaN等。主要用于制造各色大中型数字符号、图案显示器、数字显示钟、X 射线图像增强屏和长寿命各色发光二极管、数码管等。可见光发光二极管，因显示响应速度快而广泛应用于仪表、计算机，年产量成倍增长，不断取代其他显示器件 三．分类

发光材料的发光方式是多种多样的，主要类型有：光致发光、阴极射线发光、电致发光、热释发光、光释发光、辐射发光等。 无机材料，有机材料。

． 自发光体 这种材料经常被当作光致发光物体。自发光物体在黑暗中可发光，但事先不需要暴露在日光下。这些材料通常作为表盘上的发光标记以及用于长期发光的物体的制作，它们含有放射性元素。

． 磷光物体 由于含有磷元素而发光，这种材料也经常被当成光致发光材料。 三．应用

1． 反光材料 这种材料可以将照在其表面上的光迅速地反射回来。材料不同，反射的光的波长范围也就不同。反射光的颜色取决于材料吸收何种波长的光并反射何种波长的光，因此必须要有光照在材料表面，材料表面才能反射光，如各种执照牌、交通标志牌等。光致发光材料是向外发光，而不是反射光。

2． 荧光材料 吸收一定波长的光，立刻向外发出不同波长的光，称为荧光，当入射光消失时，荧光材料就会立刻停止发光。更确切地讲，荧光是指在外界光照下，人眼见到的一些相当亮的颜色光，如绿色、橘黄色、黄色，人们也常称它们为霓虹光。

荧光棒原理

荧光棒中的化学物质主要由三种物质组成：过氧化物、酯类化合物和荧光染料。简单地说，荧光棒发光的原理就是过氧化物和酯类化合物发生反应，将反应后的能量传递给荧光染料，再由染料发出荧光。目前市场上常见的荧光棒中通常放置了一个玻璃管夹层，夹层内外隔离了过氧化物和酯类化合物，经过揉搓，两种化合物反应使得荧光染料发光。

荧光棒采用可折的塑料管中套入玻璃细管。在折断过程中，玻璃细管中的液体A流出，迅速与塑料管中的液体B相混合，发生化学反应，在化学反应中放出的能量传递给荧光颜料分子，荧光颜料以可见光的形式释放能量(从高能态回到较稳定的低能态)，从而把化学能转换为光能。

液体A是各色不同荧光颜料与双草酸二酯（CPPO）溶于溶剂的溶液，液体B是双氧水溶于溶剂的溶液，主要的溶剂是酯类化合物。化学反应方程式：

CPPO+H2O2——2C6H5OH+2CO2

过氧化氢把苯基草酸酯氧化成两个分子的酚，在这个过程中会产生一个高能量的中间物，这个中间物会把能量传给染料，电子激发态的染料不稳定，因此借放光而回倒稳定基态。这种光是由化学反应而产生，称为化学发光即冷光。

使用方法

荧光棒由装有不同液体的塑料管和玻璃管两个部分组成，使用时将荧光棒轻轻弯曲，折断塑料管中的玻璃管，轻轻摇动，使两种液体充分混合，以达到最佳发光效果。

制备方法：溶胶－凝胶法、高温固相法、燃烧合成法、微波加热法、水热法、喷雾热解法、化学沉淀法、电弧法等制备技术