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稀土发光材料在LED产业的应用现状及潜力分析

  固体白光发光二极管(LED照明)将成为21世纪新一代的节能光源。要实现白光发射的重要途径之一是利用稀土发光材料的荧光转换技术,2014年以来,中国在稀土行业陆续公布了多项政策和措施,以推动稀土行业快速走出底部。随着WTO裁决中国稀土案败诉,新的稀土管控措施正在制定中。稀土发光材料在LED产业发挥的潜力越来越明显。

  稀土发光材料的发光特性

  稀土发光是由稀土4f电子在不同能级间跃出而产生的,因激发方式不同,发光可区分为光致发光、阴极射线发光、电致发光、放射性发光、X射线发光、摩擦发光、化学发光和生物发光等。稀土发光具有吸收能力强,转换效率高,可发射从紫外线到红外光的光谱,特别在可见光区有很强的发射能力等优点。稀土发光材料已广泛应用在显示显像、新光源、X射线增光屏等各个方面。

  稀土发光材料的发光谱带窄,色纯度高,色彩鲜艳;光吸收能力强,转换效率高;发射波长分布区域宽;而且荧光寿命从纳秒到毫秒,达到6个数量级;物理和化学性能稳定,耐高温,能承受大功率电子束,高能辐射和强紫外光的作用。正是这些优异的性能,使稀土化合物成为探寻高技术材料的主要研究对象。而随着现代科学研究的不断深入。

  对稀土发光材料的研究已经开始趋向纳米化,将稀土发光材料纳米化无疑能在上述原始特性的基础上赋予它们纳米粒子的一些新的特性,如量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应和宏观隧道效应等。可见,将稀土发光材料纳米化将会给这方面的科学研究注入新的活力,将更有利于发现新的发光材料和新的发光特性。

  稀土发光材料在LED产业中应用现状

  正是因为稀土发光材料具有一般发光材料无法替代的优点,所以它正广泛地应用于电光源照明、电视机显色材料、农用转换材料、X射线荧光粉、发光涂料及发光油墨等方面。其中电光源照明是其应用的最主要方面,灯用荧光粉的产量在所有荧光粉中占据首位。

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