纤维用蓝色长余辉发光材料的发展

制备蓝色光夜光纤维的主要原料是能够发出蓝色光的稀土长余辉发光材料，蓝色光长余辉发光材料的研究领域包括金属硫化物体系、铝酸盐体系和硅酸盐体系。1866年，法国化学家TheodoreSidot 制得 ZnS型硫化物发光材料，属于第一代长余辉发光材料。从20世纪20年代开始，人们开始研发蓝色光硫化物体系长余辉发光材料，例如，少量Ag的掺杂可产生蓝光，添加卤化物助熔剂可得到蓝色自发光材料ZnS：CI-\，随后又研发出 CAS： Bi[3s]和 CaSrS： Bi[²*]体系蓝色光发光材料。但是，金属硫化物体系的蓝色光发光材料具有发光亮度低、余辉时间短、化学性质不稳定的特点，因此限制了金属硫化物制备的蓝色光夜光纤维的使用范围。
碱土激活的铝酸盐体系发光材料是近年来研究最多、发光性能最好
的第二代长余辉发光材料。PALILA等研究学者在1986年首次发现了
SrAl,O.:Eu+的余辉现象,但是，该发光材料具有发光颜色单一且
长波段和短波段光色缺乏等缺点。随后MAL,O, :EU²+ (M： CA，Sr，Ba)在1975年被BJIaHK等报道[°]。1993年，随着日本学者对碱土铝酸盐体系SrAlO.：Eu²+发光材料的长余辉特性做出了详细研究以后，国外研究者对于碱土铝酸盐体系发光材料的报道层出不穷。近年来，国外学者报道了稀土激活的CaALO.基和BaAL,O, 基蓝色光发光材料。2008年，韩国研究者H.Ryu等采用高温固相法合成了不同激活剂含量的 CaAl,O,:Eu，Cr蓝色光发光材料，深人探讨了其激发发射光谱性能，结果显示该铝酸钙发光材料的最大发射峰位于440nm处。2009年，H.Ryu等又合成了 CaAl,O, :Eu, Dy蓝色光发光材料,通过改变激活剂EU²+和Dy+的含量，研究发光性能最优的参数比。2014年，A. H.Wakoa等将Eu²+和ND’+共同掺杂到CaAl.O，基中，采用溶胶凝胶方法合成了发射光谱位于440nm的蓝光发光材料，重点探讨了发光材料的发光机理，并阐明了最优余辉性能所需的助熔剂（硼酸）含量此外，20世纪以来，大量研究者开始报道BAAlO，基蓝光材料，BaAL,O, : Eu²+, Re²+ (RE²+ =Dy²+, Nd²+, GD²+, Sm²+, Ce²+, Er²+,Pr+, TB+)发光材料相继涌现, 其中BAAL,O. : EU+, ER+具有最高的发光亮度，余辉时间最长的是BaAL,O.: EU²+，ND²+,其次是Dy+和Eu²+掺杂的铝酸钡发光材料。但是，CaAL,O，基和BaAL,O，基蓝色光长余辉发光材料与稀土激活的SrALO，基黄绿色光发光材料相比，在发光亮度和余辉时间上都稍逊一筹，因此限制了蓝色光长余辉发光材料在纺织纤维上的应用。