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目录 1

第一章 基本概念 1

§1.1 稀土元素概述 1

1.1.1 稀土元素 1

1.1.2 稀土元素的分类 2

§1.2 稀土的能级与跃迁 3

1.2.1 稀土的电子层结构 3

1.2.2 能级与跃迁 6

§1.3 稀土发光材料的晶体结构 12

1.3.1 晶体结构 12

1.3.2 缺陷及其对发光的影响 12

§1.4 发光材料的性能 15

1.4.1 光谱性能 15

1.4.2 能量传输及发光与猝灭 19

1.4.3 斯托克斯定律和反斯托克斯发光 23

1.4.4 发光效率和发光的衰减 24

1.4.5 热致释光与红外释光及光子倍增 26

§1.5 发光性能的测量 28

1.5.1 激发光谱和发光光谱的测量 29

1.5.2 发光亮度的测量 31

1.5.3 发光效率的测量 32

1.5.4 热释光曲线的测量 34

1.5.5 发光余辉时间及其测量 34

1.6.1 发光材料的种类 35

1.6.2 发光材料的用途 35

§1.6 发光材料的种类及用途 35

参考文献 36

第二章 灯用稀土发光材料 38

§2.1 引言 38

2.1.1 低压汞灯用稀土荧光粉 39

2.1.2 高压汞灯用稀土荧光粉 43

2.1.3 稀土金属卤化物灯用荧光粉 44

§2.2 基本概念 46

2.2.1 光源的性能参数 46

2.2.2 灯用荧光粉的技术要求 48

§2.3 灯用荧光粉的制备工艺 51

§2.4 低压汞灯用稀土荧光粉 52

2.4.1 低压汞灯用荧光粉的基本性能要求 52

2.4.2 卤磷酸盐荧光灯粉（卤粉）的制备 53

2.4.3 三基色荧光粉的制备 60

§2.5 高压汞灯用稀土荧光粉 63

2.5.1 高压汞灯用荧光粉的基本性能要求 63

2.5.2 常用的高压汞灯用荧光粉及其制备 63

2.6.1 稀土金属卤化物灯的分类及发光特性 65

§2.6 稀土金属卤化物灯用荧光粉 65

2.6.2 稀土金属卤化物灯的特殊性 66

2.6.3 对金属卤化物的技术要求 67

2.6.4 稀土卤化物的制备 68

参考文献 72

第三章 稀土电致发光材料 73

§3.1 引言 73

3.2.1 发光机理 74

§3.2 无机电致发光材料 74

3.2.2 粉末电致发光材料 83

3.2.3 薄膜电致发光材料 88

3.2.4 无机电致发光材料的电致光电特性 93

3.2.5 无机电致发光材料的应用与发展前景 100

§3.3 有机电致发光材料 101

3.3.1 概述 101

3.3.2 有机电致发光材料及其制备 102

3.3.3 稀土有机配合物材料及其荧光特性 108

3.3.4 有机电致发光材料的发光性能 110

3.3.5 有机电致发光材料的应用与发展前景 112

参考文献 114

第四章 稀土长余辉发光材料 116

§4.1 引言 116

4.1.1 稀土长余辉发光材料 116

4.1.2 稀土长余辉发光材料的研究进展 116

4.2.1 复合发光能带模型及发光衰减 118

§4.2 稀土长余辉发光材料的发光机理 118

4.2.2 空穴转移发光模型 123

4.2.3 氧空位模型 125

4.2.4 位形坐标模型 128

4.2.5 长余辉发光机理探讨 128

§4.3 稀土长余辉发光材料的制备方法 129

4.3.1 高温固相法 130

4.3.2 溶胶-凝胶法 132

4.3.3 燃烧法 136

4.3.4 电弧法 138

4.3.5 其他方法 139

§4.4 稀土长余辉发光材料的发光性能 140

4.4.1 稀土铝酸盐长余辉发光材料 140

4.4.2 稀土硅酸盐长余辉发光材料 146

4.4.3 稀土钛酸盐长余辉发光材料 153

§4.5 稀土长余辉发光玻璃 156

4.5.1 稀土长余辉发光玻璃的制备 157

4.5.2 稀土长余辉发光玻璃的发光性能 158

§4.6 稀土长余辉发光材料的应用 161

4.6.1 稀土长余辉发光陶瓷 162

4.6.2 稀土长余辉发光搪瓷 164

4.6.3 稀土长余辉发光涂料 166

参考文献 167

第五章 稀土光激励发光材料 171

§5.1 引言 171

§5.2 光激励发光材料的发光机理 172

5.2.1 稀土掺杂硫化物光激励发光机理 172

5.2.2 稀土掺杂氟卤化物光激励发光机理 174

§5.3 光激励发光材料的制备方法 175

5.3.1 高温固相法 175

5.3.2 微波合成法 177

§5.4 稀土掺杂硫化物光激励发光材料的性能 178

5.4.1 材料的结构 178

5.4.2 发光性能 179

5.4.3 影响样品光激励发光性能的主要因素 185

§5.5 X射线影像光激励发光材料 188

5.5.1 稀土激活的钽酸盐 188

5.5.2 稀土激活的硫氧化物 189

5.5.3 稀土激活的卤氧化镧 189

5.5.4 稀土激活的碱土氟卤化物 190

§5.6 光激励发光材料的应用 197

5.6.1 辐射剂量测定 197

5.6.2 IR成像及上转换 197

5.6.3 高密光存储 198

5.6.4 X射线影像成像 199

参考文献 200

第六章 稀土上转换发光材料 203

§6.1 引言 203

6.1.1 上转换材料的发展历史 203

6.1.2 上转换激光和发光材料的激活离子 204

6.1.3 上转换材料的种类 207

§6.2 稀土上转换的发光原理 209

§6.3 稀土上转换发光基础及发光过程 210

6.3.1 上转换发光常用的稀土元素 210

6.3.2 稀土离子在电介质固体中的光谱 212

6.3.3 稀土上转换发光过程 216

6.3.4 J-O理论 219

6.3.5 用转移函数方法分析上转换发光过程 220

6.3.6 敏化发光 223

6.4.2 发射光谱与上转换机制 224

6.4.1 透过率曲线 224

§6.4 Yb3+/Er3+双掺上转换氟锗酸盐玻璃 224

6.4.3 发光强度与泵浦光强的关系 225

6.4.4 吸收光谱和拉曼光谱 227

§6.5 Yb3+/Ho3+双掺氟氧硅酸盐玻璃 228

6.5.1 发射光谱与上转换机制 228

6.5.2 发光强度与泵浦光强的关系 230

6.5.3 吸收光谱 231

参考文献 232