上海硅酸盐研究所副研究员 王东
随着现代科学技术的迅猛发展，发光材料已从简单的电致照明材料发展成为可由阴极射线、X射线、光、声、化学反应能、生化反应能和机械能等激发的而被应用于超薄电视、微型监视器、高负荷荧光灯、等离子体显示、液晶显示、精密分析仪和探头等高科技领域的主导材料而渗透到人类生活的每个角落。特别是近年来环境污染、能源紧缺等问题受到人们日益的关注，"节能"和"绿色"已成为本世纪科学攻关的主要方向之一。目前应用于可见光显示方面的材料主要有电致发光材料和光致发光材料，其中光致发光材料由于不需要特殊的激励场而比电致发光材料具有一定的优势，特别是如果激发与发射光谱都落在可见光波段，当黑暗降临或突然照明断电时，发光材料可以将原来蓄积的可见激发能转化为可见光发射，起到应急显示的作用。当然，要真正起到应急显示的作用，磷光体还需具有量子效率高、自身寿命长、不易老化和余辉时间长等特点，在这些方面，Eu2+激活的碱土铝酸盐系磷光体材料具有得天独厚的优势，因而得到了广泛的研究和重视。
对碱土铝酸盐发光体系的研究最早可以追溯到1938年，它作为一种稳定、高效的兰、绿光发光材料，特别是在光电源和三基色磷光体领域的应用，已展示出广阔的应用背景。通常Eu2+激活的铝酸盐系磷光材料虽然量子效率较高但发光衰减较快。长期以来人们只认为某些硫化物类荧光粉具有较长余辉，因而不惜采取各种手段把此类磷光体作成无源、全色低照度磷光材料，如在ZnS:Cu,Co磷光体中掺入放射性物质3H、147Pm等以及将ZnS作成纳米粉等，但由于硫化物本身化学不稳定性和易老化性就限定了该类磷光体的应用范围，为此人们开始寻找新的具有长余辉特性的磷光材料。1968年Pililla 首先报道了SrAl2O4:Eu2+磷光体的长余辉特性，引起各国学术界的广泛关注、研究和工业界的介入。但由于当时铝酸锶盐的合成温度较高且难以获得纯单相基质，因而对该磷光体长余辉特性的研究进展较慢。直到1993年日本学者松沢隆嗣详细报道了SrAl2O4:Eu2+磷光体的余辉特性，指出其不同衰减时间的余辉亮度比ZnS:Cu要高5 ~ 10倍，衰减时间在2000min，使这类材料无论在发光量子效率、余辉时间和稳定性方面均优于传统的长余辉ZnS类材料，而且避免了放射性物质污染，可能广泛应用于建筑、交通、化工、渔业、矿山和家用电器等领域作低度照明光源、装饰材料和夜间标志材料等，显示出诱人的应用前景和节能效果。
目前国内外科研工作者经过大量的科学实验，已成功地制备出了一系列铝酸锶系长余辉磷光体材料，并将其用于玻璃、陶瓷、塑料等制备工艺中，从而制成夜光涂料、夜光陶瓷、夜光玻璃、夜光塑料等制品，这将大大改善人们的生活环境，而且会给人们的生活带来许多便利。另外，该类长余辉磷光材料的主要原料是稀土，而我国的稀土储量占世界的80%，可见对该类磷光体的进一步研究开发具有重大的时代意义。