RU2194736C2 - Photoluminescent phosphor with overlong-duration afterglow - Google Patents

Photoluminescent phosphor with overlong-duration afterglow Download PDF

Info

Publication number
RU2194736C2
RU2194736C2 RU2000130247A RU2000130247A RU2194736C2 RU 2194736 C2 RU2194736 C2 RU 2194736C2 RU 2000130247 A RU2000130247 A RU 2000130247A RU 2000130247 A RU2000130247 A RU 2000130247A RU 2194736 C2 RU2194736 C2 RU 2194736C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
photoluminescent phosphor
eu
yb
elements
group
Prior art date
Application number
RU2000130247A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2000130247A (en
Inventor
Н.П. Сощин
Н.М. Сысуева
В.Н. Личманова
Е.А. Кириллов
Б.А. Гусынин
В.А. Большухин
А.Д. Азаров
Original Assignee
Сощин Наум Пинхасович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сощин Наум Пинхасович filed Critical Сощин Наум Пинхасович
Priority to RU2000130247A priority Critical patent/RU2194736C2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2194736C2 publication Critical patent/RU2194736C2/en
Publication of RU2000130247A publication Critical patent/RU2000130247A/en

Links

Images

Abstract

FIELD: luminophors. SUBSTANCE: photoluminescent phosphor, which can be used for emergency and off-line lighting systems, special- destination clothing, astronomic object simulation and highway warning devices, contains II-group element oxides (MeO), alumina, IV-group element oxides (MeO2), and silica at molar ratio 3:1:2:1, respectively, and, in addition, one rare- earth element. Molar ratio MsO/CaO/SrO ranges from 1:4:5 to 1:2:7. As rare-earth element, photoluminescent phosphor contains at least one element selected from Eu, Sm, and Yb and at least one element selected from Y, Nd, Ce, Er, Ho, Yb, and Gd at atomic ratio of indicated groups of elements between 1: 1 and 3: 1. Photoluminescent phosphor is depicted by formula Ca3-yAl2-xSi•Zr2O12•EuyYx, in which x=0.005-0.01, y=0.01-0.2. Its brightness during 60 min after excitement considerably rises and slowly drops during 12 h. Maximum of thermoluminescence is observed within a temperature range of 350-400 K. EFFECT: enhanced luminescence characteristics and increased hydrolytic stability. 3 cl, 1 tbl, 6 ex

Description

Изобретение относится к области материаловедения, конкретно к технике люминесцентных материалов, излучающих в течение многих часов после прекращения воздействия возбуждающего света и предназначенных для использования в системах аварийного и автономного освещения, в различных элементах одежды, предпочтительно, специального назначения, в устройствах имитации астрономических объектов, в конструкциях дорожного оповещения и т.д. The invention relates to the field of materials science, specifically to the technique of luminescent materials emitting in for many hours after cessation of exposure to exciting light and for use in emergency and auxiliary lighting systems in various apparel items, preferably for special purposes, in devices simulating astronomical objects, construction of road warning etc.

Первое поколение фотолюминофоров (ФЛ) с длительным послесвечением было основано на сульфидных соединениях типа CaSBi или ZnSCu, имеющих общую формулу A п B У1 Me. The first generation of photoluminescent phosphors (PL) with long afterglow was based on the sulfide type compounds or CaSBi ZnSCu, having the general formula A n B U1 Me. Эти материалы отличались быстрой скоростью светонакопления, достаточной яркостью и возможностью воспроизводить различные цвета полихромной палитры. These materials differed fast speed svetonakopleniya sufficient brightness and ability to reproduce different color palettes polychrome.

Однако невысокие параметры устойчивости вызывали их быстрое разрушение на воздухе при солнечном облучении и влажности. However, the low stability parameters cause rapid destruction of the air at the solar irradiation and humidity. Обусловленная природой матрицы люминофора гидролитическая неустойчивость фотолюминофоров первого поколения позволяла использовать их только в замкнутых условиях при постоянстве температуры и влажности. The conditioned nature of matrix phosphor hydrolytic instability of the first generation of photoluminescent phosphors allow to use them only in confined conditions at constant temperature and humidity. Так, изделия с сульфидными люминофорами применялись в книгоиздательстве и полиграфии рекламных брошюр, книг и календарей. For example, products with sulfide phosphors used in book publishing and printing advertising brochures, books and calendars. Они использовались для создания декораций в помещении театров, при освещении различных затемненных зрелищных конструкций - игровых пещер, натурных уменьшенных географических карт и т. д. Очень часто для придания необходимой яркости изделия с элементами из сульфидных фотолюминофоров дополнительно освещались лампами УФ-света. They were used to create decorations indoor theaters, while covering various darkened spectacular designs -.. Game caves field thumbnail maps, etc. It is often necessary to make the brightness of the product with elements of sulfide photoluminescent phosphors additionally illuminated by a lamp UV light.

Известное второе поколение накопительных люминофоров связано с применением алюминатов второй главной подгруппы Периодической системы (Са, Sr, Ва)Аl 2 O 4 . The known second generation storage phosphor aluminates connected with the second main group of the periodic system (Ca, Sr, Ba) Al 2 O 4. При активации подобных соединений парой редкоземельных элементов, вступающих во внутрикристаллическую окислительно-восстановительную реакцию, например, Eu +2 +Dy +4 -->Eu +3 +Dy +3 +W изл. Upon activation of such a pair of compounds of rare earth elements entering in the intracrystalline redox reaction, for example, Eu +2 + Dy +4 -> Eu +3 + Dy +3 + W rad. , удается при концентрации [Еu] +2 =1-5% (атом) накопить значительные количества квантов светового излучения, высвечивающихся затем в течение 10-40 ч. Люминофоры второго поколения, в частности, охарактеризованы в патенте US 5424006. Для значительного увеличения длительности послесвечения в состав люминофора дополнительно к активатору - европию введен второй редкоземельный ион, взятый из группы: диспрозий, церий, неодим или эрбий. Manages at a concentration of [Eu] 2 = 1-5% (atom) to accumulate significant amounts of quanta of light radiation, then the highlight for 10-40 hours. The second generation of phosphors, in particular, described in patent US 5424006. To significantly increase the length the afterglow of the phosphor in addition to the activator - europium entered the second rare earth ion is taken from the group comprising dysprosium, cerium, neodymium or erbium. Синтез люминофора состава Me 1-у Al 2-x O 4 .Eu y +2 Lu x +3 , где Me= Ca, Sr, Ba, Lu=Dy, Ce, Nd, Er, a содержание двухвалентного европия изменяется от 1•10 -3 до 10% (атом) производят из смеси карбонатов металлов (соответственно из кальция, стронция, бария) и оксидов алюминия, европия и второго лантаноида в восстановительной среде при нагреве в течение 1 ч. Synthesis phosphor composition Me 1-y Al 2-x O 4 .Eu y +2 Lu x +3, where Me = Ca, Sr, Ba, Lu = Dy, Ce, Nd, Er, a divalent europium content varies from 1 • 10 -3 to 10% (atom) is produced from a mixture of metal carbonates (or of calcium, strontium, barium), and aluminum oxide, and a second lanthanide europium in a reducing atmosphere under heating for 1 hour.

Основными преимуществами указанного люминофора являются: способность к накоплению значительных количеств квантов оптического излучения при освещении его естественным или искусственным светом; The main advantages of said phosphor are: ability to accumulate significant amounts of photons of the optical radiation when illuminated with natural or artificial light; широкий спектральный диапазон возбуждающего света от 320 до 490 нм; wide spectral range of the excitation light of 320 to 490 nm; возможность излучения накопленного электромагнитного излучения в голубом, зеленом или зелено-желтом цвете свечения; possibility of radiation accumulated electromagnetic radiation in the blue, green or yellow-green luminescence color; высокая температура (до 340 К), до которой фотолюминофор способен высвечивать накопленное излучение; High-temperature (340 K) to which the photoluminescent phosphor capable of displaying the accumulated radiation; многодневную устойчивость к воздействию возбуждающего солнечного света; resistance to many days excitation sunlight; доступность используемых в составе люминофора исходных реагентов. availability used in the composition of the phosphor starting materials.

Однако известный фотолюминофор состава Sr 1-y Al 2-x O 4 •Eu y +2 Dy x +3 второго поколения имел существенные недостатки: невысокую устойчивость в водной среде, невысокую устойчивость к высоким температурам окружающей среды. However, the known photoluminescent phosphor composition Sr 1-y Al 2-x O 4 • Eu y +2 Dy x +3 second generation had significant disadvantages: low stability in an aqueous medium, low resistance to high ambient temperatures. Так, при нагреве краски на металлической подложке до 100 o С она теряет до 60% начальной яркости. Thus, during heating the paint on the metal substrate up to 100 o C, it loses 60% of the initial brightness. Кроме того, технология получения фотолюминофоров из Sr 1-y Al 2-x O 4 •Eu y +2 Dy x +3 требует использования при синтезе очень высоких температур (Т синт >1300 o С), замкнутую восстановительную среду, что, безусловно, повышает стоимость конечного продукта и уменьшает воспроизводимость его светотехнических свойств. Also, technology for obtaining photoluminescent phosphors of Sr 1-y Al 2-x O 4 • Eu y +2 Dy x +3 requires the synthesis of very high temperatures (T synth> 1300 o C), a closed reducing environment, which is certainly increases the final cost of the product and reduces the reproducibility of its optical properties.

Техническая задача, решаемая посредством настоящего изобретения, состоит в создании накопительного фотолюминофора с высокими яркостными и динамическими свойствами, высокой рабочей температурой и гидролитической устойчивостью при сохранении в полной мере всех первичных достоинств алюминатного фотолюминофора со сверхдлительным послесвечением. The technical problem solved by the present invention is to provide incremental photoluminescent phosphor with high luminance and dynamic properties, high working temperature and hydrolytic stability, while maintaining fully all of the primary advantages of the aluminate and super long afterglow photoluminescent phosphor.

Технический результат, получаемый в результате реализации изобретения, состоит в расширении области применения люминофоров за счет повышения устойчивости к внешним воздействиям. The technical result obtained as a result of the invention is to extend the scope of the phosphors due to increase resilience.

Предлагается состав матрицы фотолюминофора на основе оксида алюминия Аl 2 О 3 и оксидов главной подгруппы II группы Периодической системы элементов, дополнительно содержащий оксиды главной и побочной подгруппы IV группы Периодической системы, взятые из группы SiO 2 , TiO 2 и ZrO 2 при достижении общей формулы 3МеО•2МеO 2 •Аl 2 О 3 •SiO 2 . Proposed matrix composition photoluminescent phosphor based on aluminum Al 2 oxide O 3 and oxides of main group II of the Periodic Table of the Elements, further comprising oxides of main and transition group IV of the periodic system, taken from the group SiO 2, TiO 2 and ZrO 2 when the general formula 3MeO 2MeO • 2 • Al 2 O 3 • SiO 2.

Предлагаемый состав матрицы имеет кубическую кристаллическую структуру с параметром решетки близким к а= The proposed composition of the matrix has a cubic crystal structure with a lattice parameter close to a =

Figure 00000001
и отличается относительно низкой температурой плавления Т= 1850 o С, что обуславливает также понижение температуры ее синтеза из компонент. and has a relatively low melting point T = temperature of 1850 o C, which also causes a lowering of its temperature of fusion component.

Высокие светотехнические и светонакопительные свойства предлагаемого фотолюминофора реализуются только при тщательно проведенном синтезе этого материала. High lighting and svetonakopitelnye properties proposed photoluminophor implemented only under carefully carrying out the synthesis of the material. Для проведения этой операции используются специально подготовленные материалы высокой чистоты. To carry out this operation using specially prepared materials of high purity.

Ниже приведены примеры реализации изобретения. The following are examples of the invention.

Пример 1. Смешивают 3М СаСО 3 + 2М ZrOCl 2 •8H 2 O +1М SiО 2 + 1M Аl 2 O 3 + 0,001 Еu 2 O 3 + 0,005MY 2 O 3 , перетирают их до полной гомогенности. Example 1. Mix 3M CaCO 3 + 2 M ZrOCl 2 • 8H 2 O + 1 M + 1M SiO 2 Al 2 O 3 + 0.001 Eu 2 O 3 + 0,005MY 2 O 3 is ground until their total homogeneity. Шихту загружают в 2 л (2000 мл) алундовый тигель, утрамбовывают до насыпной плотности 1,2 г/см 3 , закрывают тигель крышкой и загружают в нагретую до 500 o С печь с восстановительной атмосферой. The charge loaded into a 2 liter (2000 ml) alundum crucible tamped bulk density to 1.2 g / cm 3, a crucible lid closed and loaded into a heated to 500 o C oven with a reducing atmosphere. Скорость подъема температуры в печи составляет 10 o /мин. The rate of temperature rise in the oven was 10 o / min.

Выдержку шихты в печи проводят в течение 120 мин при Т=1320 o С, после чего печь охлаждают до 700 o С. Содержимое тиглей закаливают охлаждением в проточной дистиллированной воде. Shutter charge in the furnace was carried out for 120 minutes at T = 1320 o C., after which the furnace was cooled to 700 o C. The contents of the crucibles was quenched by cooling in running distilled water. Королек люминофора разбирают под УФ-лампой, отделяют ярко светящуюся голубовато-зеленым светом часть королька от темной поверхностной части. Bead phosphor dismantled under a UV lamp, is separated by bright bluish-green light from the dark part of the bead surface portion. Необходимо отметить низкую спекаемость продукта. It should be noted low caking product.

Светящуюся часть королька диспергируют далее в барабанной мельнице (соотношение массы люминофора к массе шаров выбирается в пределах 1:3) в течение 1-2 ч, после чего измеряют параметры материала при дозированной внешней засветке и таймере. Luminous bead portion is dispersed more in a drum mill (mass ratio to the mass balls phosphor selected in the range 1: 3) for 1-2 hours, whereupon the material is measured parameters when dosed ambient light and timer. Формульный состав синтезированного материала записывается в виде The formula composition of the synthesized material can be written as
Ca 3-y Al 2-x Si, Zr 2 O 12 |Eu Ca 3-y Al 2-x Si, Zr 2 O 12 | Eu +2 +2 y y +Y + Y +3 +3 x x . .
Его накопительные характеристики в зависимости от концентраций введенных Eu +2 и Y +3 приведены в таблице. Its storage characteristics depending on the concentration of Eu +2 input Y +3, and are shown in Table.

При первичном возбуждении в течение 5 мин с освещенностью 200 люкс фотолюминофор накапливает светосумму, достаточную для высвечивания в течение 16 ч (обр. 1-3). In the primary excitation for 5 min with 200 lux illumination photoluminescent light sum accumulates sufficient to illuminate for 16 hours (samples 1-3.). Гидролитическую устойчивость контролируют погружением порошка люминофора в воду и определении концентрации ионов водорода (рН), при этом рН водной вытяжки сохраняется в растворе на уровне 6,9-7,5 единиц рН в течение 10 ч, тогда как известный материал Sr 1-y Al 2-x О 4 •Eu y +2 Dy x +3 обычно имеет щелочную реакцию (рН=9,5) и переходит в желеобразное состояние в течение 1 ч. The hydrolytic stability is controlled by dipping the phosphor powder in water and determining the concentration of hydrogen ions (pH), the pH of the aqueous extract is retained in solution at the level of 6.9-7.5 pH units for 10 hours, while the known material Sr 1-y Al 2-x O 4 • Eu y +2 Dy x +3 generally has an alkaline reaction (pH = 9.5) and becomes a jelly-like state for 1 hour.

Пример 2. Смешивают 1,5М СаСО 3 + 0,5М MgCO 3 + 1М SrСО 3 + 2М ZrOCl 2 •H 2 О + 1М SiО 2 + 1М Аl 2 О 3 вместе с 0,005М Еu 2 O 3 и 0,005М Nd 2 О 3 . Example 2 Mix 1.5 M CaCO 3 + MgCO 3 + 0.5M 1M 2M + 3 SrSO ZrOCl 2 • H 2 O SiO 2 + 1 M + 1M Al 2 O 3 with 0.005 M Eu 2 O 3 and Nd 2 0.005 M About 3. Смесь перетирают в течение 2 ч. Шихту загружают в тигель из карбида кремния и нагревают до 1320 o С в течение 3 ч в восстановительной атмосфере, после чего охлаждают и выдерживают в течение 1 ч до 800 o С. The mixture was triturated for 2 hours. The batch was charged into a crucible made of silicon carbide and heated to 1320 o C for 3 hours in a reducing atmosphere, then cooled and allowed to stand for 1 hour to 800 o C.

После охлаждения шихту закаливают в воде с Т=5 o С, королек разбирают под УФ-лампой и отмывают от несветящихся частиц. After cooling, the batch was quenched in water at T = 5 o C, bead dismantled under a UV lamp and washed free of non-luminous particles. Королек дробят в скоростном (1500 об/мин) измельчителе с одновременным фракционированием и передачей на регенерацию крупнодисперсного люминофора. Bead is crushed in speed (1500 rev / min) simultaneously with the grinder fractionation and transfer to regeneration coarse phosphor.

После дробления и просеивания измеряют параметры люминофора, который при стандартных условиях возбуждения имеет начальное значение яркости более 3000 милликанделл/м 2 и сохраняет остаточную яркость свечения в 40 милликанделл/м 2 в течение 2 ч. Формульный состав люминофора записывается в виде Ca 1,5 Mg 0,5 Sr 0,99 Al 1,99 Si, Zr 2 О 12 Eu 0,01 Nd 0,01 . After crushing and sieving the phosphor measured parameters, which at standard conditions of excitation has an initial brightness value 3000 millicandela / m 2, and stores the residual brightness 40 millicandela / m 2 for 2 hours. The formula of the phosphor composition can be written as Ca 1,5 Mg 0.5 Sr 0.99 Al 1.99 Si, Zr 2 O 12 Eu 0,01 Nd 0,01. Зерна люминофора имеют средний диаметр около 15-20 микрон, в массе зерен практически отсутствуют крупные агрегаты и частицы размерами более 40 микрон. phosphor grains have an average diameter of about 15-20 microns, the bulk grain is practically no large aggregates and particles larger than 40 microns.

Примеры 3, 4, 5. В состав шихты вводят 2М СаСО 3 , 0,4М MgCО 3 , 0,6М SrСО 3 , 2М ZrO•SО 4 •6H 2 О, 1M SiО 2 , 2М Аl(ОН) 3 и 0,01М Еu 2 O 3 . Examples 3, 4, 5. In the composition of the charge injected 2M CaCO 3, MgCO 3, 0.4M, 0.6M SrSO 3, ZrO • 2M SO 4 • 6H 2 O, 1M SiO 2, 2M Al (OH) 3 and 0, 01M Eu 2 O 3. Смесь исходных компонентов тщательно перемешивается с помощью вибромельницы. A mixture of the starting components is thoroughly mixed using a vibration mill. Различаются образцы введением различного количества оксида гольмия по массе от 0,004М, 0,01М и 0,015М. Introducing different samples different amounts of holmium oxide by weight of 0,004M, 0.01 M and 0.015 M. Шихту дополнительно тщательно перетирают до получения среднего диаметра d 50 <3 мкм. The charge further triturated thoroughly to obtain an average diameter d 50 of <3 microns. Шихту загружают в тигель из спеченного алунда, утрамбовывая до насыпной массы ~1,3 г/см 3 . The charge loaded into a crucible made of sintered Alundum tamping to a bulk weight of ~ 1.3 g / cm 3. Тигель закрывается алундовой крышкой. The crucible is closed alundum cover.

Тигель с шихтой загружают в нагретую до 600 o С печь с восстановительной средой и силитовыми элементами. The crucible with the charge is charged into heated to 600 o C oven with a reducing environment and Silit elements. Скорость подъема температуры в печи составляет до 10 o /мин, печь нагревают до 1320 o С, после чего проводят выдержку в течение 2 ч. Синтезированный продукт охлаждают вместе с печью, дробят в щековой мельнице, после чего просеивают через сито с размером ячейки 400 микрон. Temperature rise rate in the oven was 10 o / min, the furnace is heated to 1320 o C, followed by exposure for 2 hours. The synthesized product is cooled together with the furnace, is crushed in a jaw mill and then sieved through a sieve with a mesh size of 400 microns .

Зерна люминофора обрабатывают с поверхности водным раствором силиказоля, представляющим собой продукт ионнообменной реакции между К 2 О•SiO 2 и катионитной смолой. The grains of the phosphor surface is treated with an aqueous solution of silica sol, which is a reaction product of ion exchange between K 2 O • SiO 2 and cationite resin. Люминофор приобретает свойство гидрофильности и легко сочетается с различными водно-дисперсионными лаками и эмалями. Phosphor acquires hydrophilic properties and is easily combined with a variety of water-dispersion paints and enamels.

Начальная яркость образца, соответствующего составу 3, может достигать 5 кд/м 2 (Ф= 200 лк), составу 4 - 4,6 кд/м 2 , составу 5 - 4,2 кд/м 2 . Initial brightness sample corresponding to the composition 3 may reach 5 cd / m 2 (F = 200 lux), the composition of 4 - 4.6 cd / m 2, the composition of 5 - 4.2 cd / m 2. Затухание для всех образцов до уровня 1 мкд/м 2 превышает 12 ч. The attenuation for all the samples to the level of 1 mcd / m 2 over 12 hours.

Пример 6. Смешивают в барабане Example 6 are mixed in the drum
2,78М SrСО 3 , 0,1М MgCO 3 , 0,1М СаСО 3 , 2М ZrО 2 , 1M SiО 2 , 0,92М Аl 2 О 3 , 0,08М В 2 О 3 , 0,01М Еu 2 О 3 , 0,01M Еr 2 О 3 . 2,78M SrSO 3, MgCO 3, 0.1 M, 0.1 M CaCO 3, ZrO 2 2M, 1M SiO 2, Al 2 O 0,92M 3, 0.08M B 2 O 3, 0.01 M Eu 2 O 3, 0,01M Er 2 O 3. Шихту распределяют по алундовым тиглям и закрывают сверху крышкой. The charge is distributed on alundum crucible and covered with a lid.

Прокалка проводится при 1330 o С в течение 2 ч в восстановительной атмосфере, после чего королек люминофора "закаливают" в проточной воде и высушивают. Calcination is carried out at 1330 o C for 2 hours in a reducing atmosphere, whereupon the phosphor bead "hardened off" under running water and dried. Люминофор дробят 4 ч в планетарной мельнице, просеивают через металлическое сито с размером ячейки 40 микрон (500 меш). The phosphor is crushed for 4 hours in a planetary mill, sieved through a metal sieve with a mesh size of 40 microns (500 mesh).

После экспозиции в течение 15 мин (Ф=200 лк) люминофор набирает яркость свечения L=4 кд/м 2 , которая медленно спадает по гиперболическому закону до 1 мкд/м 2 в течение 12 ч. рН водной вытяжки образца рН=6,8 единиц. After exposure for 15 minutes (P = 200 lux) dials phosphor brightness L = 4 cd / m 2, which slowly decreases hyperbolically 1 mcd / m 2 for 12 hours. The pH of the water extract sample pH = 6.8 units.

Формульный состав люминофора записывается в виде The formula of the phosphor composition can be written as
Si 2,78 •Mg 0,1 Ca 0,1 Al 1,82 B 0,16 Si 1 •Zr 2 •О 12 •Eu 0,02 •Er 0,02 • Si 2.78 Mg 0.1 Ca 0.1 Al 1.82 B 0.16 Si 1 • Zr 2 O 12 • • • Eu 0.02 Er 0.02
Крайне важной особенностью предлагаемых составов является возможность их сочетания с условиями дневного и сумеречного наблюдений информации, когда спектральная кривая чувствительности глаза человека имеет коротковолновый сдвиг. It is extremely important feature of the proposed compositions is the possibility of combination with daylight and twilight conditions information observing when the spectral sensitivity curve of the human eye has blue shift. Для основного образца, описанного в примере 1, была снята кривая длительного затухания на протяжении 20 и более часов. For the main sample described in Example 1, a long decay curve over 20 hours or more was removed. На ряде образцов было показано, что длительное затухание в широком интервале времени описывается гиперболическим уравнением Беккереля-Антонова-Романовского, в котором степенной показатель k близок по значению к единице. On some samples, it was shown that prolonged attenuation over a wide time range is described by a hyperbolic equation Becquerel-Antonov-Romanovsky, wherein the exponent k is close in value to one.

Figure 00000002

где L p - яркость послесвечения, кд/м 2 , where L p - afterglow luminance in cd / m 2,
α, β, k - коэффициенты, α, β, k - coefficients
t - время, t - time,
Е - освещенность, люкс. E - light, lux.

Как уже отмечалось выше, все синтезируемые материалы имеют незначительную гидролитическую активность, рНводной вытяжки практически не изменяется даже при кипячении водной суспензии люминофора, что позволяет использовать материал практически с любыми водными дисперсионными лаками. As noted above, all of the synthesized materials have a low hydrolytic activity rNvodnoy drawing practically unchanged even with refluxing aqueous suspension of phosphor material that can be used with virtually any water-dispersion paints.

Наряду с гидролитической устойчивостью предлагаемые составы фотолюминофоров отличаются также высокими светотехническими и температурными свойствами. Along with the proposed hydrolytic stability photoluminophors compositions are also characterized by high optical and thermal properties. Максимумы термовысвечивания материалов находятся в интервале от 350 К до 400 К, частотные факторы - от 10 10 до 10 12 с -1 . Maxima thermoluminescence materials are in the range from 350 K to 400 K, the frequency factors - from October 10 to 10 12 s -1.

Несмотря на некоторое удорожание материала фотолюминофора в результате введения в его состав диоксидов циркония или кремния, при значительных объемах его производства высокие потребительские свойства фотолюминофора безусловно приведут к его многотоннажному применению. Despite a slight rise in photoluminescent phosphor material as a result of its structure zirconia or silicon, with large volumes of its production high consumer properties photoluminescent phosphor certainly lead to its application of tonnage.

Разработанный люминофор может быть использован в следующих областях: Designed phosphor can be used in the following areas:
- горизонтальная и вертикальная дорожная разметка, покраска мостов, оградительных щитов, разделительных полос, пешеходных переходов столбов и т.п. - horizontal and vertical road markings, painting bridges of protective shields, dividing lines, pedestrian crossings pillars, etc. ; ;
- системы аварийного автономного освещения; - Emergency autonomous lighting system;
- системы пожарной безопасности и предупреждения; - Fire safety and prevention;
- светоаккумуляторы и солнечные батареи; - svetoakkumulyatory and solar panels;
- использование для покраски крупных сооружений и конструкций, таких как морские платформы, причальные стенки портовых сооружений, нефтянные вышки и т.д.; - use for painting large structures and structures such as offshore platforms, quay walls port facilities Petrochemical rigs, etc .;
- специальная одежда, одежда школьников и водолазов и т.д. - special clothing, school clothes and divers, etc. и т.п. etc.

Способность к светонакоплению при воздействии ионизирующих излучений (рентген, гамма-лучи) позволяет широко использовать предлагаемый материал в технике дозиметрического контроля различных грузов, почтовых вложений и т.п. The ability to svetonakopleniyu when exposed to ionizing radiation (X-rays, gamma rays) allows the proposed material widely used in the art of dosimetry monitoring of various goods, email attachments, etc.

Несомненным будет широкое использование материала в технике аккумулирования и преобразования солнечного света. The apparent use of the material will be wider in the art accumulation and conversion of solar light.

Claims (3)

1. Фотолюминофор со сверхдлительным послесвечением, содержащий оксид алюминия, оксид кремния, оксиды элементов главной подгруппы второй группы Периодической системы элементов и редкоземельный элемент, отличающийся тем, что он дополнительно содержит оксид элемента четвертой группы при молекулярном соотношении МеО : Аl 2 О 3 : МеО 2 : SiO 2 = 3 : 1 : 2 : 1, причем в качестве редкоземельного элемента использован, по меньшей мере, один элемент из группы, включающей Eu, Sm, Yb, и, по меньшей мере, один из элементов, принадлежащих к группе Y, Nd, Се, Еr, Но, Yb, Gd. 1. photoluminescent phosphor with super long afterglow comprising aluminum oxide, silicon oxide, oxides of the subgroup elements of the second main group of the Periodic Table of Elements and a rare earth element, characterized in that it further comprises an oxide of the fourth group at a molecular ratio MeO: Al 2 O 3: 2 MeO : SiO 2 = 3: 1: 2: 1, wherein as rare earth element is used, at least one element selected from the group consisting of Eu, Sm, Yb, and at least one of the elements belonging to the Y group Nd, Ce, Er, but, Yb, Gd.
2. Фотолюминофор по п. 1, отличающийся тем, что в качестве оксидов элементов главной подгруппы второй группы он содержит оксиды магния, кальция и стронция в мольном соотношении от 1 : 4 : 5 до 1 : 2 : 7. . 2. photoluminescent phosphor according to claim 1, characterized in that the oxides of elements of the main subgroup of the second group it contains oxides of magnesium, calcium and strontium in a molar ratio of 1: 4: 5 to 1: 2: 7.
3. Фотолюминофор по п. 1 или 2, отличающийся тем, что атомарное соотношение элементов группы Eu, Sm, Yb и элементов группы Y, Nd, Се, Еr, Но, Yb, Gd составляет от 1 : 1 до 3 : 1. 3. photoluminescent phosphor according to claim 1 or 2, characterized in that the atomic ratio of elements of Eu, Sm, Yb and elements of the group Y, Nd, Ce, Er, But, Yb, Gd is 1:. 1 to 3: 1.
RU2000130247A 2000-12-05 2000-12-05 Photoluminescent phosphor with overlong-duration afterglow RU2194736C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000130247A RU2194736C2 (en) 2000-12-05 2000-12-05 Photoluminescent phosphor with overlong-duration afterglow

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000130247A RU2194736C2 (en) 2000-12-05 2000-12-05 Photoluminescent phosphor with overlong-duration afterglow

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2194736C2 true RU2194736C2 (en) 2002-12-20
RU2000130247A RU2000130247A (en) 2003-01-20

Family

ID=20242883

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000130247A RU2194736C2 (en) 2000-12-05 2000-12-05 Photoluminescent phosphor with overlong-duration afterglow

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2194736C2 (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007048200A1 (en) * 2005-10-28 2007-05-03 Visionglow Ip Pty Ltd Long after-glow photoluminescent material
WO2008033059A2 (en) * 2006-09-15 2008-03-20 Andrievsky Aleksandr Mikhailov Water-resistant luminescent pigment and luminescent printing ink based thereon
WO2011096837A1 (en) * 2010-02-05 2011-08-11 Общество с ограниченной ответственностью "ДиС ПЛЮС" Method for producing a light-radiating surface and a lighting device for implementing the method
WO2011129713A1 (en) * 2010-04-13 2011-10-20 Общество с ограниченной ответственностью "ДиС ПЛЮС" Light-emitting diode lighting device and support unit for said device
WO2012018277A1 (en) * 2010-08-04 2012-02-09 Общество с ограниченной ответственностью "ДиС ПЛЮС" Lighting device
RU2500716C1 (en) * 2009-09-21 2013-12-10 Сычуань Санфор Лайт Ко., Лтд. Yellow afterglow material, method for production thereof and light-emitting diode device using said material
CN104968763A (en) * 2013-03-08 2015-10-07 松下知识产权经营株式会社 Rare earth-aluminum-garnet-type inorganic oxide, phosphor, and light-emitting device using said phosphor
RU2585483C2 (en) * 2011-02-05 2016-05-27 Люфтганза Техник Аг Method of checking labelling of evacuation route

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007048200A1 (en) * 2005-10-28 2007-05-03 Visionglow Ip Pty Ltd Long after-glow photoluminescent material
WO2008033059A2 (en) * 2006-09-15 2008-03-20 Andrievsky Aleksandr Mikhailov Water-resistant luminescent pigment and luminescent printing ink based thereon
WO2008033059A3 (en) * 2006-09-15 2008-05-22 Aleksandr Mikhailov Andrievsky Water-resistant luminescent pigment and luminescent printing ink based thereon
RU2500716C1 (en) * 2009-09-21 2013-12-10 Сычуань Санфор Лайт Ко., Лтд. Yellow afterglow material, method for production thereof and light-emitting diode device using said material
WO2011096837A1 (en) * 2010-02-05 2011-08-11 Общество с ограниченной ответственностью "ДиС ПЛЮС" Method for producing a light-radiating surface and a lighting device for implementing the method
RU2510824C1 (en) * 2010-02-05 2014-04-10 Общество с ограниченной ответственностью "ДиС ПЛЮС" Method for light-emitting surface manufacturing and lighting unit for method realization
WO2011129713A1 (en) * 2010-04-13 2011-10-20 Общество с ограниченной ответственностью "ДиС ПЛЮС" Light-emitting diode lighting device and support unit for said device
EA019771B1 (en) * 2010-04-13 2014-06-30 Общество с ограниченной ответственностью "ДиС ПЛЮС" Light-emitting diode lighting device and support unit for said device
WO2012018277A1 (en) * 2010-08-04 2012-02-09 Общество с ограниченной ответственностью "ДиС ПЛЮС" Lighting device
RU2585483C2 (en) * 2011-02-05 2016-05-27 Люфтганза Техник Аг Method of checking labelling of evacuation route
CN104968763A (en) * 2013-03-08 2015-10-07 松下知识产权经营株式会社 Rare earth-aluminum-garnet-type inorganic oxide, phosphor, and light-emitting device using said phosphor
EP2966149A4 (en) * 2013-03-08 2016-04-06 Panasonic Ip Man Co Ltd Rare earth-aluminum-garnet-type inorganic oxide, phosphor, and light-emitting device using said phosphor
CN104968763B (en) * 2013-03-08 2016-12-21 松下知识产权经营株式会社 Terres rares aluminium garnet type inorganic oxide, fluorophor and employ the light-emitting device of this fluorophor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Aitasalo et al. Persistent luminescence phenomena in materials doped with rare earth ions
Lin et al. Influence of co-doping different rare earth ions on the luminescence of CaAl2O4-based phosphors
DE19620631B4 (en) Nachleuchtlampe
EP0972815B1 (en) Silicate phosphor with a long afterglow and manufacturing method thereof
US20010043042A1 (en) Red light emitting long afterglow photoluminescence phosphor and afterglow lamp thereof
US5811924A (en) Fluorescent lamp
Matsuzawa et al. A New Long Phosphorescent Phosphor with High Brightness, SrAl2 O 4: Eu2+, Dy3+
US4423349A (en) Green fluorescence-emitting material and a fluorescent lamp provided therewith
DE69628201T2 (en) Photostimulatable phosphor
Lin et al. Preparation of the ultrafine SrAl2O4: Eu, Dy needle-like phosphor and its optical properties
CN1093869C (en) Long-lasting phosphor
EP0029963A1 (en) Phosphor and radiation image storage panel utilizing the same
AU690742B2 (en) Phosphorescent phosphor
Lin et al. Preparation of long-afterglow Sr4Al14O25-based luminescent material and its optical properties
Yen et al. Inorganic phosphors: compositions, preparation and optical properties
CA2116194C (en) Phosphorescent phosphor
JP2007536388A (en) Light-emitting device having sulfoselenide fluorescent phosphor
CA1082877A (en) (hf in1-x xxzr.sub.x).sub.3p.sub.2o in11 xx luminescent material
US4215289A (en) Luminescent material, luminescent screen provided with such a material and low-pressure mercury vapor discharge lamp provided with such a screen
US5885483A (en) Long afterglow phosphor and a process for the preparing thereof
CA2663425A1 (en) Phosphorescent compositions and methods for identification using the same
CN1337988A (en) Pigment with day-light fluorescence
DE19521119C5 (en) Slowly decaying phosphorescent substances
US6969475B2 (en) Photoluminescent alkaline earth aluminate and method for making the same
US4992302A (en) Process for making photoluminescent materials