我想要一些文章。稀土发光材料。
自古以来，人类喜光畏暗，梦想着随意控制光明。现在我们已经开发了许多实用的发光材料。在这些发光材料中，稀土元素的作用很大，稀土元素的作用远远超过其他元素。
一、稀土发光材料
物质的发光现象大致可以分为两类:一类是物质受热产生热辐射而发光，另一类是物体受激吸收能量，跃迁到激发态(不稳定态)，在返回基态的过程中，以光的形式释放能量。以稀土化合物和稀土元素为激活剂的发光材料大多属于后一类，即稀土荧光粉。稀土原子富含电子能级，因为稀土原子的电子构型中存在4f轨道，为各种能级跃迁创造了条件，从而获得各种发光性质。稀土是发光材料的巨大宝库，其中稀土元素起着非常重要的作用。
自从1973年世界发生能源危机以来，许多国家都致力于发展节能发光材料，于是用稀土三基色荧光材料制作荧光灯的研究应运而生。从65438到0979，荷兰飞利浦公司首先研制成功，然后投放市场。此后，各种规格的稀土三基色荧光灯相继问世。随着人类生活水平的不断提高，彩电开始向大屏幕、高清晰度方向发展。稀土荧光粉在这些方面表现出优异的性能，从而为人类实现彩电的大屏幕和高清晰度提供了理想的发光材料。
与相应的非稀土荧光材料相比，稀土荧光材料在发光效率和光色方面更优越。因此，近年来稀土荧光材料的使用越来越广泛，年消费量增长迅速。
根据激发源的不同，稀土发光材料可分为光致发光(紫外光或可见光激发)、阴极射线发光(电子束激发)、X射线发光(X射线激发)和电致发光(电场激发)材料。
二、光致发光材料——灯用荧光粉
自20世纪70年代末发光材料实际应用于灯具以来，稀土节能荧光灯和金属卤化物灯向大功率、小型化、低光衰、高光效、高显色性、无污染、无频闪、实用化、智能化和艺术化方向发展。主要用于各种不同用途的光源，如照明、复印机光源、光化学光源等。其中，三基色荧光粉(由红、绿、蓝三种稀土荧光粉按一定比例组成)制成的节能灯，由于其光效是白炽灯的两倍以上，光色好，受到了世界各国的关注。稀土发光材料质量的提高和应用技术的发展，推动了新一代节能光源的研究、生产和应用，带动了许多相关产业的发展，配套能力不断增强。
典型的热阴极荧光灯是涂在玻璃管内壁的荧光粉，在紫外线的激发下发出可见光。当灯通电时，在灯两端封装的钨丝电极之间发生放电。短波辐射主要被荧光粉转换成可见光而发光。稀土三基色荧光灯，含有钇、铕、铽的稀土荧光粉，比标准荧光灯能发出更亮的光，更接近太阳光谱。同时，这种灯可以节省50%的能耗。三基色磷光体是发射窄带红色(611纳米)、绿色(545纳米)和蓝色(450纳米)光谱的三种磷光体的混合物。灯管涂有一薄层卤代磷酸盐磷光体，然后涂有一薄层三基色磷光体。每个三基色荧光管平均含有4.5g荧光粉，包括60%Eu3+掺杂的氧化钇(红色粉末)、30%Tb3+激活的铈镁铝酸盐(绿色粉末)和10%Eu2+激活的钡镁铝酸盐(蓝色粉末)。
通常用于三基色磷光体的稀土激活磷光体是:
红色粉末:由铕(Eu3+)激活的氧化钇，有时掺杂Bi3+* *。
蓝色粉末:Eu2+激活的硅酸盐基质。
铕(Eu2+)激活的铝酸盐基质
铕(Eu2+)激活的氯磷酸盐基质
铕(Eu2+)激活的铝酸钡镁
绿色粉末:Tb3+，Bi3+和Ce3
+)活化的铝酸镁
铽(Tb3+)和钆(Gd3+)激活的铝酸钡镁
1.稀土节能灯
稀土荧光粉主要用于办公室、百货商店和工厂的高性能荧光灯。自20世纪80年代中期以来，随着含铽量较少的廉价荧光粉的研制成功，这种节能灯的应用迅速增加。90年代中期国际上推出TMT2直管荧光灯，直径仅7mm，功率6W ~ 13W，发光效率621m/w..T5直管荧光灯直径16mm，功率14w ~ 35w，28W荧光灯发光效率可达104m/W，使用寿命大于16000h。我国最新研制出一种紧凑型大功率强光稀土荧光灯(55W ~ 120W)，适用于室外照明，发光效率在801m/w以上..
新一代高频环保节能灯T5荧光灯是理想的节能照明光源。灯管的特点是涂稀土三基色荧光粉作为发光体，采用固体汞减少二次污染，采用高频电照明新技术，发光效率高，光色好，无频闪，提高了光的质量，缩短了工序，降低了能耗，减少了汞污染，净化了生产环境，提高了生产效率。是未来几年要大力推广的产品，市场前景优于目前的紧凑型节能荧光灯。
近年来，国际上推出了增强型T5高频节能荧光灯管，提高了单位面积光通量，充分发挥了小直径、高光通量的作用。
上海东丽照明电器有限公司、江南节能灯厂、华星光电实业公司等单位最近推出了高功率、高光通量、高显色性、强光的紧凑型节能荧光灯。华星光电实业有限公司研发生产的T5 E40、E27灯座，体积与250W以下的高压汞灯、高压钠灯相当，显色指数ra >: 80，适用于室外照明。
节能灯是绿色照明工程的重要组成部分，推广使用稀土三基色节能灯是节能环保的有效措施之一。
2.其他类型的稀土荧光粉灯
(1)汞灯
稀土磷光体已经用于高压汞灯很多年了。这种灯的原理是利用氩气和汞蒸汽中的放电效应，其光强比荧光灯高。铕激活的钇钛酸钡磷光体可以改善光色。高压汞灯的主要应用是街道和工厂照明，需要强烈的白光。但近年来，钠放电灯和金属卤化物HQT灯取代了高压汞灯，市场有所下滑。钠放电灯和金属卤化物HQT灯比汞灯具有更好的颜色再现性，并且发出自然的白光。通用电报电话公司马萨诸塞州实验室的研究人员开发了一种改进的低色温汞灯。用铈激活的钇钛酸钡荧光粉混合制成400W暖色汞灯，照度25500流明，色温3350K，比普通汞灯更稳定高效。
(2)碳弧灯
在棒芯中加入稀土氟化物，使电弧强度增加到10倍，同时电弧颜色由浅黄色变为近日光色。这种碳弧灯被用作探照灯和彩色电影摄影机和放映机。
(3)高压钠灯
半透明氧化铝用作高压钠灯的电弧管材料，在氧化铝中添加少量氧化镁和氧化钇作为烧结助剂，以提高材料的光学性能。为了提高氧化铝的半透明性，氧化钇的粒度应该在25微米左右。如果粒径过大，强度会降低。目前高压钠灯存在的问题是稀土杂质偏析导致氧化铝管钠蚀。