稀土發光材料的制備方法

      目前，人們已經利用溶膠－凝膠法、固相法、噴霧熱分解法和水熱合成法等合成方法制備了多種不同尺寸及形貌的稀土發光材料。

1、溶膠－凝膠法

       溶膠－凝膠法是在適當酸堿度的條件下，將無機鹽溶于水或有機醇溶劑中形成均質溶液，并經過水解或醇解、縮合反應形成大分子網狀結構的溶膠，從而得到制備熒光粉的前驅體，在高溫條件下進行煅燒得到所需產物的制備方法。該方法合成稀土熒光粉的特點是：粒徑較小，可達到納米級；反應活性高，合成溫度低；熒光粉粒度可控，顆粒分布均勻；工藝簡單；產品純度高；發光性能優良等。

2、固相法

       固相法是制備稀土發光納米材料常用的方法之一。高溫固相法是在高溫條件下將固體物料混合均勻，再將混合物料放在高溫爐中進行灼燒，使其直接參與化學反應而得到所需產物的一種方法。這種方法合成的樣品顆粒的表面缺陷少，晶體質量好，發光強度高，有利于大規模生產，但缺點是合成溫度高，燒結時間長，顆粒尺寸大，粒度分布不均勻，發光效率不高等。稀土材料的性能取決于材料的晶體結構及其缺陷結構。稀土反應物顆粒越小，其比表面積越大，反應物顆粒之間的接觸面積也就越大，有利于固相反應的進行。

3、噴霧熱分解法

      噴霧熱分解法是將反應原料與乙醇等有機溶劑混合均勻，在適當的酸堿度條件下形成溶液或膠體，將其加入噴霧裝置中，使溶液霧化成氣溶膠，然后將其送入高溫熱分解爐中，反應物發生熱分解或燃燒化學反應的制備方法。這種方法可得到疏松的球形固體顆粒，其粒度小，顆粒大小分布均勻，發光亮度高，發光性能好，但該法能耗高，能量利用率低。

4、水熱合成法

      水熱合成法是在較高溫度下產生的高壓環境水體系中進行有關的化學反應。自從采用水熱反應制備第一例稀土發光納米材料起，水熱合成法就引起了國內外的普遍重視。采用水熱合成法制備的發光納米材料顆粒尺寸小，可達數納米。

      稀土熒光粉的研究不論在照明產業還是其他領域都有著重要的意義。隨著稀土熒光粉的研究不斷深入，其制備工藝也在不斷改進，性能也相應提高。但是傳統的制備工藝還存在一些缺陷，特別是對制備一些工藝過程復雜、合成難度大的稀土熒光粉還需進一步探究。

      中國已經連續多年是稀土光功能材料生產和消費第一大國，目前白光 LED 照明和顯示用鋁酸鹽、氮化物、氟化物熒光粉等市場主流產品的制備技術和綜合性能整體處于國際先進水平。隨著稀土強國的崛起，我國稀土發光材料在未來必將釋放出亮麗多彩的光芒,照亮全球！