低温固相合成YAG材料.ppt
《低温固相合成》课件
05
低温固相合成的挑战与前景
低温固相合成中的挑战
低温条件下反应速度慢
低温固相合成通常需要在较低的温度下进行 ，这会导致反应速度变慢，增加合成时间和 成本。
低温条件下产物纯度不稳定
在低温固相合成过程中，由于温度的波动和反应条 件的控制难度，产物纯度往往不稳定，影响产品质 量。
低温条件下产物收率低
由于低温固相合成中反应速度较慢，产物收 率通常较低，这增加了生产成本和资源消耗 。
应用领域
材料科学
低温固相合成可用于制备各种 功能材料，如陶瓷、晶体、复
合材料等。
化学工业
在制药、催化剂、颜料等领域 ，低温固相合成可用于合成高 纯度、高附加值的化学品。
新能源领域
在太阳能电池、燃料电池等新 能源技术中，低温固相合成可 用于制备高性能的电极材料和 电解质材料。
环境科学
在环保领域，低温固相合成可 用于处理工业废弃物和重金属 污染，实现资源回收和环境保
THANKS
感谢观看
02 在低温条件下，反应速率通常较慢，因此 需要长时间反应。
03
温度过低可能导致反应不完全，而温度过 高则可能导致副反应发生。
04
因此，选择适当的温度范围是低温固相合 成成可以影响低温固相合 成中的化学反应平衡和反 应速率。
同时，高压可以促进新相 的形成和晶体生长。
护。
02
低温固相合成的基本原理
化学反应原理
1
低温固相合成是一种在低温条件下通过物理或化 学方法将原料固相化，进而发生化学反应制备目 标产物的技术。
2
在低温固相合成中，原料的混合、固相化以及化 学反应通常在较低的温度下进行，以促进反应的 进行和产物的生成。
固相法制备YAG：Ce荧光粉及其性质研究的开题报告
固相法制备YAG：Ce荧光粉及其性质研究的开题报告
1. 研究背景和意义
氧化铝是一种广泛使用的高温材料，但它的透光性较低。
为了提高氧化铝的透光性，可以在氧化铝中加入适量的钇氧化物。
钇铝石榴石（YAG）是一种典型的难熔氧化物陶瓷，具有高熔点、高硬度、高抗腐蚀性和良好的绝缘性等优点，是一种理想的高档透光材料。
此外，钇铝石榴石中掺杂荧光离子Ce可以制备钇铝石榴石（YAG）：Ce荧光粉，具有广泛的应用前景，如荧光材料、LED照明等设备。
2. 研究内容和方法
本研究将采用固相法制备YAG：Ce荧光粉，首先制备Ce掺杂的钇铝石榴石（YAG：Ce），然后将其粉碎成荧光粉。
通过XRD（X射线粉末衍射仪）、TEM（透射电镜）等手段对样品的结构、形貌及发光性质进行表征分析。
本研究将探究不同制备条件（如反应温度、反应时间、掺杂比例等）对YAG：Ce荧光粉物理化学性质的影响。
3. 研究意义和预期结果
本研究将为制备高品质的YAG：Ce荧光粉提供有效的制备方法，并探究其发光性质与制备条件的关系。
预计研究可以得到以下成果：
（1）优化固相法制备YAG：Ce荧光粉的制备条件，得到高质量的荧光粉；
（2）全面了解YAG：Ce荧光粉的结构、形貌及发光性质；
（3）为荧光材料、LED照明等设备的应用提供有效的材料基础。
材料的固相合成教学课件
4 多样性
固相合成可以应用于多种材料合成，具有广 泛的应用领域。
固相合成的应用领域
药物研发
固相合成在药物研发中被广泛应用，可以高效 合成各种药物分子。
有机合成
固相合成对于有机合成反应有着重要的应用价 值，可以高效合成复杂的有机化合物。
材料科学
固相合成可以用于合成各种材料，如聚合物、 纳米材料等。
分子生物学
材料的固相合成教学课件 PPT
材料的固相合成定义：固相合成是一种将原料或反应物固定在介质中，通过 反应生成目标产物的合成方法。
固相合成原理
固相合成的原理是通过将反应物固定在固体介质中，利用分子的自组装能力， 通过一系列的化学反应，不断将反应物转化为目标产物。
固相合成的步骤
1
选择固体介质
选择适合的固体介质，如树脂或多孔材料，作为反应物的载体。
固相合成可以用于合成多肽、寡核苷酸等分子， 用于分子生物学研究。
固相合成的案例分析
药物合成
利用固相合成方法，研发了一种 新型抗癌药物，取得了显著的疗 效。
聚合物合成
通过固相合成技术，合成了一种 具有特殊性能的聚合物，用于构 建高强度材料。
多肽合成
利用固相合成方法，合成了一种 重要的多肽分子，用于生物医学 研究。
结论和展望
固相合成作为一种重要的合成方法，在材料科学、药物研发、有机合成等领 域具有广阔的应用前景。未来的研究应重点关注新材料的合成和反应机理的其能够参与化学反应。
3
反应与转化
进行一系列的化学反应，将反应物转化为目标产物。
固相合成的优点
1 高纯度产物
由于固相合成可以避免杂质的污染，产物通 常具有高纯度。
2 高收率
固相合成可以减少产物的损失，提高反应的 收率。
低温固相合成YAG材料PPT教案
室温研磨 30min 得到白色糊状物; 置于干燥箱中 80℃条件下干燥至恒重后得
到白色疏松泡沫状前驱体; 将前驱体研磨后在不同温度进行热处理即
制得 YAG 粉末。
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5、反应控制条件
1、前驱体制备温度 恒温80 ℃ 2、前驱体研磨后在不同温度进行热处理 700℃，800℃，900℃，1100℃条件下保温 3 小时热处理的
➢ 稀土掺杂YAG荧光粉是荧光粉中重要的一种，作为荧光粉 的基质材料，YAG具有透明度高、化学稳定性好、导热性 好、耐高强度辐照和电子轰击等优点。随着稀土掺杂YAG 荧光粉性能的不断提高,其应用范围也在不断扩大和普及, 已在照明、阴离子射线显示、白光LED等方面得到了广泛 的应用,在等离子平面显示、真空荧光显示、场发射显示等 方面也在进行相关的研究[7]
可见, 固相反应经历四个阶段, 即
扩散-反应-成核-生长
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3、YAG粉体制备
原料
以六水合硝酸钇( Y(NO3)3·6H2O，分析纯，
纯度≧99％）、四水合碱式乙酸铝 (Al2O(CH3CO2)4·4H2O，分析纯，纯度≧99 ％)为原料； 柠檬酸(C6H8O7·H2O，分析纯，纯度≧99.5 ％)为配合剂。
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3、高温结构材料
YAG优异的高温抗蠕变性能,有研究工作表明： ➢ 在1400℃时，多晶YAG(晶粒尺寸约为3µm)，在75MPa压力
作用下的蠕变速率为2.5X10-6/s，仅为相同条件下的Al2O3 多晶陶瓷(晶粒尺寸为3µm)蠕变速率(7.5x10-6/s)的1/3； ➢ 在1700℃和100MPa的应力下，YAG的蠕变速率2.5x10-9/s， 是类似的条件下单晶Al2O3的蠕变速率的1/10； ➢ 此外，YAG的断裂强度在25-1400 ℃范围内几乎不变。[8] ➢ 由于YAG具有这些性能，所以它被用于制成高温复合材料 的增强晶须或被用作陶瓷基复合材料[9]或金属材料的第二 相补强颗粒。
【精品】材料合成与制备-低温固相合成精品ppt课件
Contents
6.1 低温固相合成发展 6.2 低温固相合成反应原理 6.3 低温固相化学合成反应工艺 6.4 低温固相合成应用实例
2
目前，环境污染、能源过度消耗队地球及人类带来的 危害已经越来越大。人们在发展经济的同时也在积极面对 怎样克服对环境的污染，保护我们的生态平衡。近十几年 来，由于传统的化学反应里在溶液或气相中进行，其反应 需要能耗高，时间长，污染环境严重以及工艺复杂，因此 越来越多的人将目光投向曾经被人类很早就利用过的固相 化学反应。低温固相化学反应
3
法是20世纪80年代发展起来的一种新的合成方法，并且发 展极为迅速。其制备工艺简单，反应条件温和，节约能源， 产率高，污染低等优点，使其再化学合成领域中日益受到 重视。固相反应法已经成为了人们制备新型无机功能材料 的重要手段之一。
4
5
低温固相合成发展
温固相反应那样引起足够的重视，更未能在合成化学领域 中得到广泛应用。然而研究低温固相反应并开发其合成应 用的价值的意义是不言而喻的。1993年Mallouk教授在《sci ence》上发表评述：“传统固相化学反应合成所得的是热力 学稳定的产物，而那些介稳中间物或动力学控制的化合物 往往只能在较低温度下存在，它们在高温时分解或重组成 热力学稳定的产物。为了得到介稳固态相反应产物，扩大 材料都选择范围，有必要降低固相反应温度。
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固相合成方法的适用范围
用低热固相反应的方法可以方便地合成CoCl2，NiCl2，CuCl 2，MnCl2等过渡金属卤化物与芳香醛的配合物，如对二甲氨 基苯甲醛(p-DMABA)和CoCl2·6H2O通过固相反应可以得到暗 红色配合物Co(p-DMABA) 2Cl2·2H2O，测试表明配体是以醛 的羰基与金属配位的，这个化合物对溶剂不稳定，用水或有 机溶剂都会使其分解为原来的原料。
《低温合成技术》课件
固相合成
利用低温下固体物质的性质， 在固态条件下合成新材料。
五、低温合成技术在材料科学中的应用
纳米材料的制备
低温合成技术可以用于制备具有特殊结构和性质的纳米材料。
薄膜材料的制备
通过低温合成技术，可以制备具有高质量和均匀性的薄膜材料。
高分子材料的制备
低温合成技术可用于合成高分子材料，从而得到优异的性能和应用特性。
八、小结
低温合成技术的特点和应用
低温合成技术在材料科学等领域具有广泛应 用，可以合成出具有特殊性质的材料。
发展前景与展望
低温合成技术将随着科学技术的发展不断完 善，为材料科学的进一步发展提供潜力。
在低温合成之前对气体进行处理，以
反应器设计
2
提高反应效率和纯度。
设计合适的反应器，以确保低温下化
学反应的控制和有效进行。
3
过程控制
通过精确的过程控制，保证反应在适 当的低温条件下进行，从而得到理想 的合成产物。
四、低温合成技术的分类
气相合成
通过控制气体反应条件，在 低温下合成新的化合物。
液相合成
利用低温条件下的溶剂和反 应物，通过液体相互作用合 成化合物。
应用领域
低温合成技术在材料科学、 化学工程、医药等领域具 有重要的应用价值。
二、低温合成技术的原理
1 化学反应机理
2 物理化学基础
低温合成技术基于不同化学反应的机理， 利用低温条件促进反应的进行。
低温合成技术基于物理化学原理，如溶解 度、反应速率等，来实现合成目标。
Hale Waihona Puke 三、低温合成技术的基本步骤
1
气态预处理
《低温合成技术》PPT课 件
欢迎大家来到本次关于低温合成技术的PPT课件。本课程将介绍低温合成技 术的概述、原理、基本步骤、分类、应用以及其优势、挑战和解决方案。让 我们一起探索这一引人入胜的领域。
第6章 低温固相合成
1
传统的化学合成
溶液 气相 无机反应 有机反应 CVD…… 能耗高 时间长 工艺复杂 环境污染
传统合成方法的局限造成合成手段的战略革新——
固相化学反应
固相反应的共同特点
固体质点间作用力很大，扩散受到限制，而且反应组分局 限在固体中，使反应只能在界面上进行，反应物浓度不很重 要，均相动力学不适用。
延伸固体
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2、固体结构与固相合成原理
石墨中每个碳原子则与同 一平面上的另外三个碳原 子以共价键相连，形成二 维无限延伸的片，片与片 之间以范德华力结合形成 一种层状结构，故为二维 晶体；
延伸固体
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2、固体结构与固相合成原理
聚乙炔中，每个CH-单元与同在一条直线上的另外两 个CH-单元以共价键结合形成一维无限延伸的链，链与 链之间靠范德华力连接形成晶格，此为一维晶体；
10
低温固相合成发展
+
研磨
高氯酸钠，强氧化性 物质，与有机物微粉 末混合物受撞击则爆 炸！
发生了固相化学反应
11
12
1、固相合成方法的概念
固相合成方法：有固态物质参加的反应。
即反应物必须是固态物质的反应。
特点：不使用溶剂，具有高选择性、高产率、工艺 过程简单等优点
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1、固相合成方法的概念
固相反应
固体。 ）
分子固体：物质的分子靠比化学键弱得多的分子 间力结合而成，化学键作用只在局部范围内(分子 范围内)是连续的。（化学键只在分子内部是连续的，可看作零维晶体 17
。）
2、固体结构与固相合成原理
以碳元素的几种单质和化合物的结构为例： 金刚石是由共价键将各碳 原子连接成具有三维空间 无限延伸的网状结构的物 质，每个碳原子与相邻的 四个碳原子相连，因而它 属三维晶体；
YAG材料合成综述
课程论文论文题目: YAG材料合成制备综述学院: 理工学院专业: 材料科学与工程专业指导教师:XX ：学号:2021年1月2日YAG材料合成制备综述题目：YAG材料合成设计综述单位：理工学院材料系作者;摘要简单介绍了YAG材料的开展历史，性能及应用，着重对其制备方法进展表达。
Abscart We briefly introduces the YAG materials development history, performance andapplication,and the preparation method ofnarration.关键词钇铝石榴石材料合成共沉淀法研究进展综述１引言钇铝石榴石(Y3AI5O12, YAG)空间群为O h10-Ia3d，属立方晶系，其晶格常数为1.2002nm，它的分子式构造又可写成：L3B2(AO4)3，其中L，A，B分别代表三种格位。
在单位晶胞中有8个Y3Al5O12分子。
一共有24个钇离子，40个铝离子，96个氧离子。
其中每个钇离子各处于由8个氧离子配位的十二面体的L格位，16个铝离子各处于由6个氧离子配位的八面体的B格位，另外24个铝离子各处于由4个氧离子配位的四面体的A格位。
八面体的铝离子形成体心立方构造，四面体的铝离子和十二面体的钇离子处于立方体的面等分线上，八面体和四面体都是变形的，其构造模型见图1。
石榴石的晶胞可看作是十二面体、八面体和四面体的连接网。
YAG材料有单晶，透明陶瓷，玻璃等，较为先进且研究热门的是YAG陶瓷材料。
YAG陶瓷具有制备工艺简单，性能可媲美单晶的特点]1[。
具有取代YAG 单晶作为主要激光材料的趋势。
另外，YAG粉体通过掺杂Ce3+，Tb3+，Eu3+等离子还可以作为超短余辉荧光粉，在等离子平板显示(PDP)，阴极射线管(CRT)以及发光二极管(LED)等方面有着广阔的应用前景。
本文将对其制备合成方法的研究现状做出表达。
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7.2 无化学平衡
根据热力学知识， 假设反响
发生微小变化 ，那么
引起反响体系吉布斯函数改动为
假设反响时在等温等下下进展的， 那么 的该反响的摩尔吉布斯函数改为 它是反响进展的推进力源泉
，从而
7.3 拓扑化学控制原理
我们知道，溶液中反响物分子处于溶剂的包围 中，分子碰撞时机各向均等，因此反响主要由反响 物的分子构造决议。但在固相反响中，各固体反响 物的晶格是高度有序陈列的，因此晶格分子的挪动 较困难，只需适宜取向的晶面上的分子足够地接近， 才干提供适宜的反响中心，使固相反响得以进展， 这就是固相反响特有的拓扑化学控制原理。
固 相
4.3 合成新的配合物
合ห้องสมุดไป่ตู้
4.4 合成固配化合物
成
4.5 合成配合物的几何异构体
法
运
4.6 合成反响中间体
用
4.7 合成非线性光学资料
范 围
4.8 纳米资料
4.9 合成有机化合物
5. 合成配合物的几何异构体 近年来的研讨发现，低热固相化学反响假设能进展，多数
比溶液中表现出更高的反响效率和选择性。根据这一研讨结 果，利用以下两个室温固相化学反响，胜利的分别一步制备 了顺、反甘氨酸铜的两个异构体：
72无化学平衡根据热力学知识假设反响发生微小变化那么引起反响体系吉布斯函数改动为假设反响时在等温等下下进展的那么从而的该反响的摩尔吉布斯函数改为它是反响进展的推进力源泉73拓扑化学控制原理我们知道溶液中反响物分子处于溶剂的包围中分子碰撞时机各向均等因此反响主要由反响物的分子构造决议
目录
1 低温固相合成开展
5.3 偶联反响
酚的氧化偶联：将酚溶解后参与至少等物质的量的Fe(Ⅲ) 盐进展反响，但经常由于副产物醌的构成而使产率较低。 但该反响固相进展时，反响速率和产率等均有添加，辅以 超声辐射，效果更好。甚至催化剂量的Fe(Ⅲ)盐便可使反响 完成。反响式如下：
固相反应法制备yag透明陶瓷
固相反应法制备yag透明陶瓷YAG透明陶瓷是一种具有良好光学性能和机械性能的高性能透明陶瓷材料，具有广泛的应用前景。
固相反应法是制备YAG透明陶瓷的常用方法之一。
本文将对该方法进行详细介绍。
固相反应法制备YAG透明陶瓷的元素学成份为Y2O3、Al2O3和ZrO2。
首先，需要准备高纯度的原料粉末（保证原料的纯度可以增强YAG透明陶瓷的光学性能），并按照一定比例混合。
混合后的粉末需要进行球磨（球磨可以提高粉末的比表面积和均匀性）。
球磨后，将混合粉末进行筛分，筛选出目标粒径的粉末。
接下来，将筛选后的粉末进行成型。
常用的成型方法包括压制法和注模法。
将粉末放入模具中，进行压制或注模。
完成成型后，将模具中的成品粉末取出，再将其逐步煅烧（一般分为退火和煅烧两个步骤）。
在退火的过程中，需要将成品粉末放入大气或惰性气体保护下进行煅烧。
煅烧过程需要控制温度、时间和气氛，使粉末逐渐结晶，生成纯的YAG结晶体。
在煅烧过程的后期，需要增加温度使粉末达到致密度。
煅烧后，需要进行后处理工艺。
其中的一个重要步骤为热压。
将煅烧后的YAG陶瓷进行热压，可以压实其结构，提高其密度。
此外，后处理工艺还包括退火、研磨和抛光等步骤，以确保成品的光学性能、透明度和表面平整度。
1. 可以通过控制原料的比例和煅烧温度来调节材料的组成和晶粒大小，从而改变其光学性能。
2. 该方法制备的YAG透明陶瓷具有较高的密度和致密性，同时具有较好的机械强度和耐磨性。
3. 制备工艺简单，成本低，适用于批量生产。
总之，固相反应法是一种可靠、简单且成本低廉的制备YAG透明陶瓷的方法。
随着人们对高性能透明陶瓷需求的增加，该方法将发挥更加重要的作用。
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根据固相化学反应发生的温度将固相化学反应分 为三类：即反应温度低于100℃的低热固相反应、反 应温度介于100-600℃之间的中热固相反应以及反应 温度高于600℃的高热固相反应。[1~2]
低温固相反应：反应温度降至室温或接近室温， 因而低热固相反应又叫室温固相反应，指的是在室温 或近室温（≤100℃）的条件下，固相化合物之间所 进行的化学反应。
1、激光基质材料
➢Nd:YAG简称掺钕钇铝石榴石，具有较高的 热导率和抗光伤阈值，同时小部分三价钕 替换三价钇,不需要补偿电荷而提高激光输 出效率,使其成为目前最常用的一类固体激 光器；
➢Nd:YAG激光的波长为1064 nm ,不在氧合 血红蛋白的吸收峰附近，氧合血红蛋白对 Nd:YAG激光的吸收较差，但其穿透深度可 达8 mm左右，因而能对较深部位的血管瘤 发挥治疗作用。
3.主要应用
• YAG成为目前用量最多、最成熟的激光基 质材料，这是因为YAG硬度高、光学质量 好、热导率高，抗蠕变性能好，是刚玉单 晶的10倍；
• YAG的立方结构也有利于产生窄的荧光谱 线,从而产生高增益、低阈值的激光作用。
• 以Nd:YAG 粉体为原料，制备出高质量透 明陶瓷，激光输出功率快速突破 KW 水平， 作为激光武器材料用于军事。
• 钻铝石榴石,化学式为Y3Al5O12，简称YAG，属立方晶 系。
其晶格常数为12.2002nm，它的分子式又可以写成 L3B2(AO4)3形式；
• 其中L,A,B分别代表了三种格位,在单位晶胞中有8个 Y3Al5O12分子；
• 一共有24个Y3+,40个Al3+和96个02-离子；
• 其中每个Y3+各处于由8个氧离子配位的十二面体L格 位，在40个Al3+中，16个Al3+处于由6个氧离子配位 的八面体B格位,另外24个Al3+处于由4个02-离子配位 的四面体A格位，八面体的Al3+形成体心立方结构， 四面体的Al3+和十二面体的Y3+处于立方体的面等分 线上[4]，其中，八面体和四面体都是畸变的。
• 低温固相合成法的操作容易设备简单,通常只需要 通过混合、研磨和超声洗涤、离心分离等几个简 单的步骤就可以一步获得纳米材料或纳米材料前 驱体。
2.YAG的组成、结构、性能
• YAG(yttrium aluminum gamet)是钇铝石榴 石的简称，化学式为Y3Al5O12，是Y2O3一 Al203二元体系中Y2O3与Al203的摩尔比为 3:5的一致熔融的化合物，属立方晶系。
低温固相合成钇铝石榴石 YAG粉体材料
课程报告成员
韩维杰 1001130408 胡明超 1001130409 王立洋 0901130620
目录
1、低温固相合成方法简介 2、YAG的组成、结构、性能 3、YAG材料的应用 4、YAG的制备方法 5、参考文献
1.低温固相合成方法简介
• 1、低温固相合成定义
4.YAG的制备方法
1、低温固相合成分类
（1）直接反应法：将两种或两种以上的反应 物直接混合，即可发生反应。 （2）氧化法：通过低热固相反应先得到还原 性产物 ，再通过煅烧等手段氧化得到目标产 物的方法。 （3）前驱体法：首先通过低热固相反应法制 备出不同于目标产物的前驱体，然后再通过 煅烧等手段使前驱体分解，从而得到目标产 物。前驱体法是适用范围特别广泛的方法。
3、高温结构材料
YAG优异的高温抗蠕变性能,有研究工作表明： ➢ 在1400℃时，多晶YAG(晶粒尺寸约为3µm)，在75MPa压
力作用下的蠕变速率为2.5X10-6/s，仅为相同条件下的 Al2O3多晶陶瓷(晶粒尺寸为3µm)蠕变速率(7.5x10-6/s)的 1/3； ➢ 在1700℃和100MPa的应力下，YAG的蠕变速率2.5x109/s，是类似的条件下单晶Al2O3的蠕变速率的1/10； ➢ 此外，YAG的断裂强度在25-1400 ℃范围内几乎不变。[8] ➢ 由于YAG具有这些性能，所以它被用于制成高温复合材料 的增强晶须或被用作陶瓷基复合材料[9]或金属材料的第二 相补强颗粒。
2、低温固相合成方法优点
• 固相反应不使用溶剂； • 高选择性； • 高产率； • 工艺过程简单； • 反应温度低，耗能少； • 污染低； • 已成为人们制备新型固体材料的主要手段之一。
• 20世纪80年代末开始发展低温固态化学反应。将 固相反应温度降低到室温或近室温的低温，使得 反应易于控制，此外还有操作方便，合成工艺简 单，转化率高，粒径均匀，粒度可控，污染少， 同时又可以避免或减少液相中易出现的硬团聚现 象，以及由中间步骤和高温反应引起的粒子团聚 现象等优点[3]
➢ 稀土掺杂YAG荧光粉是荧光粉中重要的一种，作为荧光粉 的基质材料，YAG具有透明度高、化学稳定性好、导热性 好、耐高强度辐照和电子轰击等优点。随着稀土掺杂YAG 荧光粉性能的不断提高,其应用范围也在不断扩大和普及, 已在照明、阴离子射线显示、白光LED等方面得到了广泛 的应用,在等离子平面显示、真空荧光显示、场发射显示 等方面也在进行相关的研究[7]
2、荧光材料
➢ 近些年,随着CRT（一种使用阴极射线管的显示器）和LED 的广泛应用,荧光物质的用量也随之增加，而且荧光屏朝 大面积及高解析度发展,为了提高荧屏的寿命及承受较高 电子能量的冲击,对材料的荧光效率(Luminescence Efficieney)、亮度(Brightness)以及耐腐蚀能力 (Resistance to DegradatiAG的性能
• YAG熔点为1950℃，莫氏硬度达8.5，导热率(室温)高达 l40mW·cm-1，还具有优良的光学性能，纯YAG在可见和 近红外光区是透明的，因而成为许多光学器件基质材料的 首选。由于其十二面体间隙位置可以部分被掺杂或全部被 稀土元素阳离子取代，因此，可用于固体激光器的制作[5]。