第七章稀土发光材料Р1Р1. 固体的发光? 某一固体化合物受到光子、带电粒子、电场或电离辐射的激发,会发生能量的吸收、存储、传递和转换过程。? 如果激发能量转换为可见光区的电磁辐射,这个物理过程称为固体的发光。Р2Р发光材料由基质和激活剂组成,在一些材料中,还搀入其它杂质离子来改善发光性能。? 基质:作为材料主体的化合物;? 激活剂:作为发光中心的少量搀杂离子。Р3Р发光是一种宏观现象,但它和晶体内部的缺陷结构、能带结构、能量传递、载流子迁移等微观性质和过程密切相关。Р4Р⑴固体发光与晶体内部结构? 晶体中的能带有价带、导带、禁带。? 但是,在实际晶体中,可能存在杂质原子或晶格缺陷,局部地破坏了晶体内部的规则排列,从而产生一些特殊的能级,称为缺陷能级。Р5Р作为发光材料的晶体,往往有目的地搀杂其它杂质离子以构成缺陷能级,它们对晶体的发光起着关键作用。Р6Р发光是去激发的一种方式。晶体中电子的被激发和去激发互为逆过程。? 被激发和去激发可能在价带、导带和缺陷能级中任意两个之间进行。Р7Р被激发和去激发发生的过程如下:? ①价带与导带之间;? ②价带与缺陷能级之间;? ③缺陷能级与导带之间;? ④两个不同能量的缺陷能级之间。Р8Р电子在去激发跃迁过程中,将所吸收的能量释放出来,转换成光辐射。? 辐射的光能取决于电子跃迁前后所在能带(或能级)之间的能量差值。Р9Р在去激发跃迁过程中,电子也可能将一部分能量转移给其它原子,这时电子辐射的光能小于跃迁前后电子所在能带(或能级)的能量差。Р10