无机固体发光材料
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陷之间最主要的吸引力是具有异性电荷 缺陷之间的库伦引力。
• 缺陷的缔合除发生在取代杂质和空位缺陷 之间外，还可发生在空位缺陷与空位缺陷 之间、杂质与间隙原子之间等等。例如：
5.3固体中杂质的扩散
• 扩散是由热运动所引起的杂质原子或基质 原子的一种输运过程。 • 扩散是由于体系内存在有化学势梯度或电 化学势梯度的情况下，所发生的原子或离 子的定向流动和相互混合过程。扩散的结 果是最终消除这类化学势或电化学势梯度。 在没有外界势场的作用下，最后达到体系 内组分浓度的均匀分布。
• 杂质缺陷： 某种外来的杂质原子进入某种 物质的晶格中，取代其中某个原子 或挤入其间隙的缺陷叫杂质缺陷。
缺陷的表示符号
• 为了表示晶格中各类点缺陷，通常是采用克罗格和文克所提出的一套符号。 为了表示晶格中各类点缺陷，通常是采用克罗格和文克所提出的一套符号。 符号的形式如下： 符号的形式如下：
• 缺陷的名称分别用符号代表：空位缺陷V（系空位的字首）；杂质缺 缺陷的名称分别用符号代表：空位缺陷V 系空位的字首）；杂质缺 ）； 陷则用该杂质的元素符号表示；电子缺陷用e表示，空穴缺陷用h表示。 元素符号表示 陷则用该杂质的元素符号表示；电子缺陷用e表示，空穴缺陷用h表示。 • 缺陷符号的右下角的符号标志着缺陷在晶体中所占的位置：用被取代 缺陷符号的右下角的符号标志着缺陷在晶体中所占的位置： 的原子的元素符号表示缺陷是处于该原子所在的点阵格位上； 的原子的元素符号表示缺陷是处于该原子所在的点阵格位上；用字母 i表示缺陷是处于晶格点阵的间隙位置
5.6制备发光材料的基本过程
原料的制备 提纯 配料 灼烧 后出理
对原料纯度的高要求：
• 要获得好的发光材料，首先要求原料有很高的纯 度。杂质含量对发光材料的性能影响显著。按杂 质作用性质的不同，可以把杂质分为： 激活剂 共激活剂 敏化剂 猝灭剂 惰性杂质
配料
• 配料一般分为： • 干法：把各种原料机械地混合起来，灼烧 成一定的化合物或固熔体。 • 湿法：把各种原料间的化学反应放在制备 的最后阶段，炉料本身就是一定的 化合物或各种组分均匀分布的固熔体。 • 半干湿法：是将干法湿法综合使用，是实验室常 用的方法。
知识充电
• 受主杂质 受主能级 下面以硅中掺硼为例，如图所示，一 个硼原子占据硅原子的位置，硼原 子有三个价电子，当它与周围的四 个硅原子形成共价键时，还缺一个 电子，必须从别处的硅原子中夺取 一个价电子，于是在硅晶体的共价 键中产生了一个空穴，而硼原子接 受一个电子后，成为带负电的硼离 子（B-），称为负电中心，带负电 的硼离子和带正电的空穴间有静电 引力作用，所以这个空穴受到硼离 子的束缚，在硼离子附近运动，不 过，这个束缚是很弱的，只需要很 少的能量就可以使空穴挣脱束缚， 成为在晶体的共价键中自由运动的 导电空穴，而硼原子成为多了一个 价电子的硼离子（B-），它是一个 不能移动的负电中心。
• 某些无机物所以具有发光性能是与合成过 程中化合物（发光材料基质）晶格里产生 的结构缺陷和杂质缺陷有关。 • 分类： 激活发光 非激活发光 ★两个概念：基质、激活剂
• 发光材料的化学成分表示形式：MR：A。MR为发光材 料的基质，A为激活剂 。例如：ZnS：Cu • 当必须指出发光材料的定量组成时（以%计），在组 分化学式之后的括号中注明组分的相对质量含量， 例如：ZnS (60 )·CdS（40）：Ag（0.02）。 • 有时在化学式中还给出所用的助熔剂以基质及合成 温度（℃），例如： ZnS：Ag（0.02）NaCl（2） 800℃ 。此即表示以ZnS基质的质量为100，则含Ag 为基质质量的0.02%；助熔剂含量为基质质量的2%； 灼烧温度为800℃。
（Ce，Tb）MgAl11O19
• 以Tb为激活剂，Ce为敏化剂，铝酸镁作基 质，H3BO3作助熔剂所合成的绿粉在紫外光 激发下可发出强烈的绿光。 • a·原料 • Al2O3（AR），MgCO3（AR）， H3BO3（AR） • CeO2（99.99%），Tb4O7（99.99%）。
b、合成步骤
B
知识充电
• 像这种在晶体中电离时能够接 受电子而产生导电空穴并形成 负电中心的杂质，我们称它为 受主杂质或p型杂质。空穴挣 脱受主杂质束缚的过程称为受 主电离，受主电离所需要的能 量称为受主电离能，用△EA 表示。其过程可用图3.5所示 的能带图表示，当电子得到能 量△EA后就从受主的束缚态跃 迁到价带成为导电空穴，将被 受主杂质所束缚的空穴的能量 状态称为受主能级，记为EA， 因为△EA《Eg，所以受主能级 位于离价带顶很近的禁带中。
5.8彩色电视三基色稀土荧光粉的制备
彩色电视机的显像屏是由红、蓝、 绿三种 颜色（即三基色）的荧光粉组成。它们按 一定的 几何结构涂布在显像屏内表面上， 显像管中的电子枪有选择地激发三种荧光 粉，从而复现摄像机传送来的各种彩色图 像和信号。
绿粉的制备
最先的绿粉是Zn2SiO4：Mn，后被（Zn， Cd）S：Ag取代，发光效率提高一倍多。 随后又改为发光效率更高的（Zn，Cd） S：Cu，Al，为了免除的公害，现介绍 光效果更好的稀土绿色发光粉（Ce，Tb） MgAl11O19的制备方法。
P
知识充电
• 像这种在晶体中电离时能够 释放电子而产生导电电子并 形成正电中心的杂质，我们 称它为施主杂质或n型杂质， 它释放电子的过程叫做施主 电离，其过程可用如图3.3所 示的能带图表示，当电子得 到能量△ED后，就从施主的 束缚态跃迁到导带成为导电 电子，将被施主杂质所束缚 的电子的能量状态称为施主 能级，记为ED，因为△ED《Eg， 所以施主能级位于离导带底 很近的禁带中。
• 实际上，受主电离的过程是电子的运 动，是价带中的电子得到能量EA后，跃 迁到受主能级上，和束缚在受主能级 上的空穴复合，并在价带中产生了一 个可以自由运动的导电空穴，同时也 形成一个不可移动的受主离子。
复合发光
位形坐标图
位形坐标可以定性地解释晶体发光中的一些问题
• ①斯托克位移 • ②吸收光谱在高温时展宽为带谱 • ③晶体发光的温度猝灭
5.9发光材料的开发前景
• 荧光灯生产中的涂管工艺
作为灯用荧光粉需满足以下要求： • ①荧光粉粒度分布均匀、合适，一般要求 粉的粒度控制在5～10μm的范围内比较合 适； • ②荧光粉能够被很好的涂覆在灯管内壁； • ③要有很好的热稳定性，由于荧光灯在制 造过程中，要经500℃以上的高温处理，如 其热稳定性差，就直接影响灯的光效。
P
知识充电
但是，这种束缚作用比共价 键的束缚作用弱的多，只要很 少的能量就可以使它挣脱束缚， 成为导电电子在晶格中自由运 动，这时磷原子就成为少了一 个价电子的磷离子（P+），它 是一个不能移动的正电中心。 上述电子脱离杂质原子的束缚 成为导电电子的过程称为杂质 电离。使这个多余的电子挣脱 束缚成为导电电子所需要的能 量称为杂质电离能，用△ED表 示。
第五章 固体无机发光材料
几种常见的发光现象
名称 光致发光 电致发光 阴极射线发光 放射线发光 X射线发光 摩擦发光 化学发光 激发方式 用紫外、 用紫外、可见或红外光照射 气体放电或固体受电场的作用 电子束轰击 核辐射的照射 X射线的照射 机械压力 化学反应
本章内容
●发光材料的发展现状和基本概念 ●发光材料的发光原理 ●发光材料的制备 ●发光材料的应用前景
• 荧光灯的涂管工艺： （1）荧光粉的球磨和配液 （2）涂管 （3）烤管
植物吸收光谱的发光模拟
（1）高等绿色植物吸收光谱的测定 • 植物的光合作用可描述为：
n（CO2）+m H2O＋光 绿色植物 Cn(H2O)+nO2+△H
然而，高等绿色植物对光的需求不是什么光都可 吸收，而是有选择性的。
• 按一定配比将Al2O3（79%），MgCO3（5%）， CeO2（9%），Tb4O7（5%），H3BO3（2%）混合研 磨均匀后，装入石英坩埚中，先在1350℃ 灼烧2h，取出粉碎磨匀，再装入刚玉坩埚 中，于1400 ℃ 灼烧1h（粉量50-250g）粉 碎，过200目筛即为产品。 • 注意：1、灼烧温度 1400 ℃ 2、灼烧时间 与粉量有光 3、 H3BO3用量 2%时最好
复合发光
• 激活剂离子的外层电子受晶体场的作用 较强，以至在被激发后就会进入导带，参 与晶体的光导电作用。 • 电子与空穴通过发光中心复合而发光。 这种发光叫做复合发光。
知识充电
• 施主杂质 施主能级 下面以硅中掺磷为例，如图所 示，一个磷原子占据硅原子的 位置。磷原子有五个价电子， 其中四个与周围的四个硅原子 形成共价键，还剩余一个电子。 同时磷原子所在处也多余一个 正电荷+q，称这个正电荷为正 电中心磷原子（P+）。所以磷 原子取代硅原子后，其效果是 形成一个正电中心P+和一个多 余的价电子。这个多余的电子 就束缚在正电中心的周围。
5.1 发光材料的应用和基本概念
发 光 材 料 的 应 用
荧光灯
电视机
电子屏幕
传感器
装饰品
装饰品
发光字
发光字
指示牌
发光材料可用作事故及蔽发光指 示器、机场、海上的航标灯、路标、 车牌等方面，同样也可用于装饰。 可以说，除专门使用发光材料的部 门之外，还有数十种专门用途，同 时范围一年比一年在扩大。它在工 业、农业、医学、交通、军事等领 域均有重要应用，是一种精细高技 术产业。
扩散机理有以下几种：
• ①间隙扩散机理
• ②空位扩散机理
• ③环形扩散机理
5.4固相反应
• 固相反应是指那些有固态物质参加的反应。它可以 归纳为下列几类：
• • • • • • • ①一种固态物质的反应，如固体物质的热解、聚合； ②单一固相内部的缺陷平衡； ③固态和气态物质参加的反应； ④固态和液态物质之间的反应； ⑤两种以上固态物质之间的反应； ⑥固态物质表面上的反应，如固相催化反应和电极反应。 一般来说，反应产物之一必须是固态物质的反应，才能叫 做固相反应。
• 对于固相反应来说，决定的因素是固态反应物质的 晶体结构、内部的缺陷、形貌（粒度、孔隙度、表 面状况）以及组分的能量状态等等；
5.5晶体的发光★
• 一、发光中心
绝大多数的发光晶体都具有发光中心。 发光中心可以是某种杂质离子，即激活剂 离子，也可以是晶体中的某种原子集团。 发光中心中的电子在不同能量状态间的 跃迁，就导至光的吸收和发射。
• 有效电荷不同于实际电荷，有效电荷相当于缺陷及其四周 不同于实际电荷， 不同于实际电荷 的总电荷减去理想晶格中同一区域处的电荷之差。 的总电荷减去理想晶格中同一区域处的电荷之差。
你能说出它们表示什么意思吗？
• VA • Ai • AB VB Bi BA V Na’
• CaNa .
缺陷的缔合
• 上面我们讨论的是各种孤立的缺陷，即： 取代原子和间隙原子，杂质缺陷和本征缺 陷；中性的和荷电的。如果这些缺陷在整 个晶体中杂乱无序地分布着，那么就存在 一定的机会，使得两个或多个缺陷可能会 占据着相邻的格位，这样它们就可以互相 缔合，形成缺陷的缔合体，可以生成二重、 三重缔合体，缺陷浓度低时，这种相邻缺 陷的缔合数就少。
灼烧
• 灼烧是形成发光中心的关键步骤。灼烧条 件（温度、气氛、时间等）就直接影响着 发光性能的好坏。 • a、灼烧温度 • b、环境气氛 • C、灼烧时间
后处理
• 后处理包括选粉、洗粉、包裹、筛选等工艺。 • 洗粉方法有水洗、酸洗、碱洗。 洗粉的目的：是洗去助熔剂、过量的激活剂和 其他可溶性杂质。
5.2固体中的缺陷
• 理想晶体 • 缺陷晶体
晶体中的缺陷决定着固体物质的 化学活性，而且各种缺陷还规定了晶体的 光学、电学、磁学、声学、力学和热学等 方面的性质，从而使晶体成为重要的功能 材料。
晶体中重要缺陷的分类
• 本征缺陷：
是指的那些虽不含有外来杂质，但其结构并 不完善的晶体。表现为： ①晶体中各组分偏离化学整比性； ②点阵格位上缺少某些原子； ③在格位间隙的地方存在有间隙原子； ④一类原子占据了另一类原子应该占据的格位。 这样就在晶体中相应地形成了空位缺陷、间 隙原子缺陷和错位缺陷等。
• 缺陷的缔合除发生在取代杂质和空位缺陷 之间外，还可发生在空位缺陷与空位缺陷 之间、杂质与间隙原子之间等等。例如：
5.3固体中杂质的扩散
• 扩散是由热运动所引起的杂质原子或基质 原子的一种输运过程。 • 扩散是由于体系内存在有化学势梯度或电 化学势梯度的情况下，所发生的原子或离 子的定向流动和相互混合过程。扩散的结 果是最终消除这类化学势或电化学势梯度。 在没有外界势场的作用下，最后达到体系 内组分浓度的均匀分布。
• 杂质缺陷： 某种外来的杂质原子进入某种 物质的晶格中，取代其中某个原子 或挤入其间隙的缺陷叫杂质缺陷。
缺陷的表示符号
• 为了表示晶格中各类点缺陷，通常是采用克罗格和文克所提出的一套符号。 为了表示晶格中各类点缺陷，通常是采用克罗格和文克所提出的一套符号。 符号的形式如下： 符号的形式如下：
• 缺陷的名称分别用符号代表：空位缺陷V（系空位的字首）；杂质缺 缺陷的名称分别用符号代表：空位缺陷V 系空位的字首）；杂质缺 ）； 陷则用该杂质的元素符号表示；电子缺陷用e表示，空穴缺陷用h表示。 元素符号表示 陷则用该杂质的元素符号表示；电子缺陷用e表示，空穴缺陷用h表示。 • 缺陷符号的右下角的符号标志着缺陷在晶体中所占的位置：用被取代 缺陷符号的右下角的符号标志着缺陷在晶体中所占的位置： 的原子的元素符号表示缺陷是处于该原子所在的点阵格位上； 的原子的元素符号表示缺陷是处于该原子所在的点阵格位上；用字母 i表示缺陷是处于晶格点阵的间隙位置
5.6制备发光材料的基本过程
原料的制备 提纯 配料 灼烧 后出理
对原料纯度的高要求：
• 要获得好的发光材料，首先要求原料有很高的纯 度。杂质含量对发光材料的性能影响显著。按杂 质作用性质的不同，可以把杂质分为： 激活剂 共激活剂 敏化剂 猝灭剂 惰性杂质
配料
• 配料一般分为： • 干法：把各种原料机械地混合起来，灼烧 成一定的化合物或固熔体。 • 湿法：把各种原料间的化学反应放在制备 的最后阶段，炉料本身就是一定的 化合物或各种组分均匀分布的固熔体。 • 半干湿法：是将干法湿法综合使用，是实验室常 用的方法。
知识充电
• 受主杂质 受主能级 下面以硅中掺硼为例，如图所示，一 个硼原子占据硅原子的位置，硼原 子有三个价电子，当它与周围的四 个硅原子形成共价键时，还缺一个 电子，必须从别处的硅原子中夺取 一个价电子，于是在硅晶体的共价 键中产生了一个空穴，而硼原子接 受一个电子后，成为带负电的硼离 子（B-），称为负电中心，带负电 的硼离子和带正电的空穴间有静电 引力作用，所以这个空穴受到硼离 子的束缚，在硼离子附近运动，不 过，这个束缚是很弱的，只需要很 少的能量就可以使空穴挣脱束缚， 成为在晶体的共价键中自由运动的 导电空穴，而硼原子成为多了一个 价电子的硼离子（B-），它是一个 不能移动的负电中心。
• 某些无机物所以具有发光性能是与合成过 程中化合物（发光材料基质）晶格里产生 的结构缺陷和杂质缺陷有关。 • 分类： 激活发光 非激活发光 ★两个概念：基质、激活剂
• 发光材料的化学成分表示形式：MR：A。MR为发光材 料的基质，A为激活剂 。例如：ZnS：Cu • 当必须指出发光材料的定量组成时（以%计），在组 分化学式之后的括号中注明组分的相对质量含量， 例如：ZnS (60 )·CdS（40）：Ag（0.02）。 • 有时在化学式中还给出所用的助熔剂以基质及合成 温度（℃），例如： ZnS：Ag（0.02）NaCl（2） 800℃ 。此即表示以ZnS基质的质量为100，则含Ag 为基质质量的0.02%；助熔剂含量为基质质量的2%； 灼烧温度为800℃。
（Ce，Tb）MgAl11O19
• 以Tb为激活剂，Ce为敏化剂，铝酸镁作基 质，H3BO3作助熔剂所合成的绿粉在紫外光 激发下可发出强烈的绿光。 • a·原料 • Al2O3（AR），MgCO3（AR）， H3BO3（AR） • CeO2（99.99%），Tb4O7（99.99%）。
b、合成步骤
B
知识充电
• 像这种在晶体中电离时能够接 受电子而产生导电空穴并形成 负电中心的杂质，我们称它为 受主杂质或p型杂质。空穴挣 脱受主杂质束缚的过程称为受 主电离，受主电离所需要的能 量称为受主电离能，用△EA 表示。其过程可用图3.5所示 的能带图表示，当电子得到能 量△EA后就从受主的束缚态跃 迁到价带成为导电空穴，将被 受主杂质所束缚的空穴的能量 状态称为受主能级，记为EA， 因为△EA《Eg，所以受主能级 位于离价带顶很近的禁带中。
5.8彩色电视三基色稀土荧光粉的制备
彩色电视机的显像屏是由红、蓝、 绿三种 颜色（即三基色）的荧光粉组成。它们按 一定的 几何结构涂布在显像屏内表面上， 显像管中的电子枪有选择地激发三种荧光 粉，从而复现摄像机传送来的各种彩色图 像和信号。
绿粉的制备
最先的绿粉是Zn2SiO4：Mn，后被（Zn， Cd）S：Ag取代，发光效率提高一倍多。 随后又改为发光效率更高的（Zn，Cd） S：Cu，Al，为了免除的公害，现介绍 光效果更好的稀土绿色发光粉（Ce，Tb） MgAl11O19的制备方法。
P
知识充电
• 像这种在晶体中电离时能够 释放电子而产生导电电子并 形成正电中心的杂质，我们 称它为施主杂质或n型杂质， 它释放电子的过程叫做施主 电离，其过程可用如图3.3所 示的能带图表示，当电子得 到能量△ED后，就从施主的 束缚态跃迁到导带成为导电 电子，将被施主杂质所束缚 的电子的能量状态称为施主 能级，记为ED，因为△ED《Eg， 所以施主能级位于离导带底 很近的禁带中。
• 实际上，受主电离的过程是电子的运 动，是价带中的电子得到能量EA后，跃 迁到受主能级上，和束缚在受主能级 上的空穴复合，并在价带中产生了一 个可以自由运动的导电空穴，同时也 形成一个不可移动的受主离子。
复合发光
位形坐标图
位形坐标可以定性地解释晶体发光中的一些问题
• ①斯托克位移 • ②吸收光谱在高温时展宽为带谱 • ③晶体发光的温度猝灭
5.9发光材料的开发前景
• 荧光灯生产中的涂管工艺
作为灯用荧光粉需满足以下要求： • ①荧光粉粒度分布均匀、合适，一般要求 粉的粒度控制在5～10μm的范围内比较合 适； • ②荧光粉能够被很好的涂覆在灯管内壁； • ③要有很好的热稳定性，由于荧光灯在制 造过程中，要经500℃以上的高温处理，如 其热稳定性差，就直接影响灯的光效。
P
知识充电
但是，这种束缚作用比共价 键的束缚作用弱的多，只要很 少的能量就可以使它挣脱束缚， 成为导电电子在晶格中自由运 动，这时磷原子就成为少了一 个价电子的磷离子（P+），它 是一个不能移动的正电中心。 上述电子脱离杂质原子的束缚 成为导电电子的过程称为杂质 电离。使这个多余的电子挣脱 束缚成为导电电子所需要的能 量称为杂质电离能，用△ED表 示。
第五章 固体无机发光材料
几种常见的发光现象
名称 光致发光 电致发光 阴极射线发光 放射线发光 X射线发光 摩擦发光 化学发光 激发方式 用紫外、 用紫外、可见或红外光照射 气体放电或固体受电场的作用 电子束轰击 核辐射的照射 X射线的照射 机械压力 化学反应
本章内容
●发光材料的发展现状和基本概念 ●发光材料的发光原理 ●发光材料的制备 ●发光材料的应用前景
• 荧光灯的涂管工艺： （1）荧光粉的球磨和配液 （2）涂管 （3）烤管
植物吸收光谱的发光模拟
（1）高等绿色植物吸收光谱的测定 • 植物的光合作用可描述为：
n（CO2）+m H2O＋光 绿色植物 Cn(H2O)+nO2+△H
然而，高等绿色植物对光的需求不是什么光都可 吸收，而是有选择性的。
• 按一定配比将Al2O3（79%），MgCO3（5%）， CeO2（9%），Tb4O7（5%），H3BO3（2%）混合研 磨均匀后，装入石英坩埚中，先在1350℃ 灼烧2h，取出粉碎磨匀，再装入刚玉坩埚 中，于1400 ℃ 灼烧1h（粉量50-250g）粉 碎，过200目筛即为产品。 • 注意：1、灼烧温度 1400 ℃ 2、灼烧时间 与粉量有光 3、 H3BO3用量 2%时最好
复合发光
• 激活剂离子的外层电子受晶体场的作用 较强，以至在被激发后就会进入导带，参 与晶体的光导电作用。 • 电子与空穴通过发光中心复合而发光。 这种发光叫做复合发光。
知识充电
• 施主杂质 施主能级 下面以硅中掺磷为例，如图所 示，一个磷原子占据硅原子的 位置。磷原子有五个价电子， 其中四个与周围的四个硅原子 形成共价键，还剩余一个电子。 同时磷原子所在处也多余一个 正电荷+q，称这个正电荷为正 电中心磷原子（P+）。所以磷 原子取代硅原子后，其效果是 形成一个正电中心P+和一个多 余的价电子。这个多余的电子 就束缚在正电中心的周围。
5.1 发光材料的应用和基本概念
发 光 材 料 的 应 用
荧光灯
电视机
电子屏幕
传感器
装饰品
装饰品
发光字
发光字
指示牌
发光材料可用作事故及蔽发光指 示器、机场、海上的航标灯、路标、 车牌等方面，同样也可用于装饰。 可以说，除专门使用发光材料的部 门之外，还有数十种专门用途，同 时范围一年比一年在扩大。它在工 业、农业、医学、交通、军事等领 域均有重要应用，是一种精细高技 术产业。
扩散机理有以下几种：
• ①间隙扩散机理
• ②空位扩散机理
• ③环形扩散机理
5.4固相反应
• 固相反应是指那些有固态物质参加的反应。它可以 归纳为下列几类：
• • • • • • • ①一种固态物质的反应，如固体物质的热解、聚合； ②单一固相内部的缺陷平衡； ③固态和气态物质参加的反应； ④固态和液态物质之间的反应； ⑤两种以上固态物质之间的反应； ⑥固态物质表面上的反应，如固相催化反应和电极反应。 一般来说，反应产物之一必须是固态物质的反应，才能叫 做固相反应。
• 对于固相反应来说，决定的因素是固态反应物质的 晶体结构、内部的缺陷、形貌（粒度、孔隙度、表 面状况）以及组分的能量状态等等；
5.5晶体的发光★
• 一、发光中心
绝大多数的发光晶体都具有发光中心。 发光中心可以是某种杂质离子，即激活剂 离子，也可以是晶体中的某种原子集团。 发光中心中的电子在不同能量状态间的 跃迁，就导至光的吸收和发射。
• 有效电荷不同于实际电荷，有效电荷相当于缺陷及其四周 不同于实际电荷， 不同于实际电荷 的总电荷减去理想晶格中同一区域处的电荷之差。 的总电荷减去理想晶格中同一区域处的电荷之差。
你能说出它们表示什么意思吗？
• VA • Ai • AB VB Bi BA V Na’
• CaNa .
缺陷的缔合
• 上面我们讨论的是各种孤立的缺陷，即： 取代原子和间隙原子，杂质缺陷和本征缺 陷；中性的和荷电的。如果这些缺陷在整 个晶体中杂乱无序地分布着，那么就存在 一定的机会，使得两个或多个缺陷可能会 占据着相邻的格位，这样它们就可以互相 缔合，形成缺陷的缔合体，可以生成二重、 三重缔合体，缺陷浓度低时，这种相邻缺 陷的缔合数就少。
灼烧
• 灼烧是形成发光中心的关键步骤。灼烧条 件（温度、气氛、时间等）就直接影响着 发光性能的好坏。 • a、灼烧温度 • b、环境气氛 • C、灼烧时间
后处理
• 后处理包括选粉、洗粉、包裹、筛选等工艺。 • 洗粉方法有水洗、酸洗、碱洗。 洗粉的目的：是洗去助熔剂、过量的激活剂和 其他可溶性杂质。
5.2固体中的缺陷
• 理想晶体 • 缺陷晶体
晶体中的缺陷决定着固体物质的 化学活性，而且各种缺陷还规定了晶体的 光学、电学、磁学、声学、力学和热学等 方面的性质，从而使晶体成为重要的功能 材料。
晶体中重要缺陷的分类
• 本征缺陷：
是指的那些虽不含有外来杂质，但其结构并 不完善的晶体。表现为： ①晶体中各组分偏离化学整比性； ②点阵格位上缺少某些原子； ③在格位间隙的地方存在有间隙原子； ④一类原子占据了另一类原子应该占据的格位。 这样就在晶体中相应地形成了空位缺陷、间 隙原子缺陷和错位缺陷等。