根据科技部《科学成果登记管理办法》（国科发计字〔2000〕542号）和《广东省科学技术厅关于科技成果登记与信息公开的实施办法》（粤科管字〔2013〕127号）的有关规定，现将我校拟进行科技成果登记的“含氮化合物中红色长余辉发光材料的探索”成果相关内容进行公示，公示期自2017年5月26日至2017年6月6日，共7个工作日。如对公示项目有异议，请于公示期内向科技处（成果与知识产权科）反映。以个人名义反映情况的，请提供真实姓名（并签名）、联系方式和反映事项的证明材料等；以单位名义反映情况的，请提供单位名称（并加盖公章）、联系人、联系方式和反映事项的证明材料等。

成果名称:

含氮化合物中红色长余辉发光材料的探索

完成单位:

华南农业大学、暨南大学

主要人员:

雷炳富、肖勇、张静娴、张浩然、阳运华、沙磊、阳区、余彩霞、邓苏青

介绍:

    (1) 课题来源与背景：  红色长余辉发光材料的研究进展缓慢，到目前为止还没有具有实际应用意义的红色长余辉发光材料，这是制约长余辉材料发展和应用的瓶颈。寻找性能优异(在可见光区有强吸收, 余辉发光性能好)并具有优良耐侯性的红色长余辉材料是当前长余辉材料研究中一个亟待解决的关键问题。
   (2) 技术原理及性能指标
    技术原理： 长余辉发光材料也被人称作磷光材料，指的是在自然光或其它人造光源照射下能够存储外界光辐照的能量，然后在某一温度下(通常指室温)，缓慢地以可见光的形式释放这些存储能量的材料。由于导致发光材料具有蓄光性能的原因是陷阱，并且其非常浅，相当于室温的能量足以将陷阱中的电子激发到导带，因此太阳光或者灯光照射停止后，能继续发光10分钟至数小时。长余辉发光材料作为一种重要的新型能源材料和节能材料由于不需要特殊的外场、对环境友好而显示出巨大的优势。这类材料能够发出各色光，发光亮度大，无放射性，耐侯性好，可反复使用，其应用范围可涵盖工农业生产及人们生活的许多方面。
    性能指标： (a) 本项目以晶体结构中的晶格缺陷为切入点和新视点，开发亮度高、性能稳定的新型红光长余辉材料，以解决制约长余辉发光多色化的关键问题。预计通过选择合适的含氮化合物基质，进行适当掺杂，控制陷阱浓度和深度，获得2-3种新型性能良好的红色长余辉发光材料。  (b) 通过本项目的研究，阐明材料组成、结构对余辉性能的影响和作用，探讨激活离子的能级结构和价态变化与长余辉发光的关系及规律；获得材料的余辉发光机理并应用于其它体系。 (c) 在国内外核心刊物和SCI、EI 收录的期刊上发表研究论文10篇以上，其中影响因子高于3的2~3篇，申请具有自主知识产权专利1~2项。  (d) 培养研究生4~6名。

   (3) 技术的创造性与先进性：

    本研究在如下几方面具有创新性：  (a) 本项目首次提出在氮化物、硅氮化合物、硅氮氧化合物等含氮的一系列基质中探索在常规灯光或日光等可见光激发下的新型宽激发带红色长余辉发光材料，到目前为止，除我们研究小组外的前期工作以外，未见国内外任何报道。  (b) 结合热释光释、光声光谱以及时间分辨光谱等手段，从缺陷化学的角度对晶格中点缺陷进行研究，估算陷阱能级的深度和浓度，从而通过控制点缺陷对含氮化合物长余辉发光性能进行设计，是本项目的另一个特色之处。  (c) 本项目提出的研究内容和方案未见国内外研究报道。

    (4) 技术的成熟程度，适用范围和安全性
    技术成熟度：经过多年的研究和实验积累，我们在含氮化合物的合成及长余辉发光性能调控方面已经打下了坚实的实验基础，产出了成熟稳定的科研成果。从我们现已有的研究成果来看，制备性能相当的氮化物红色荧光粉的技术已经成熟。其中获得了Ca2Si5N8, CaAlSiN3等体系的长余辉发光材料。因此目前可认为技术已经成熟。
    适用范围：我们开发的含氮化合物长余辉发光材料结构稳定，耐侯性良好，在工农业生产、军事、消防和人们生活的许多方面都可以应用，如建材装潢、交通运输、军事设施、消防应急以及日用消费品等，并可做成发光涂料、发光油墨、发光薄膜、发光纤维、发光陶瓷、发光塑料等系列夜光产品，市场前景广阔。
    安全性：本项目所提出的材料和产品的研究开发以及中试，对环境没有污染，符合国家的环保下放，具有高度安全性。

   (5) 应用情况及存在问题
    应用情况：主要用于LED照明灯具的光质调控，比如调节显色指数，调节色温等。最近，该类荧光粉主要用于LED人工植物光源的封装，亦尝试用于转光农膜的制备及应用，相关研究正逐步展开。经多家LED封装企业证实，该项目研究所合成的氮化物红色荧光粉对于调节灯具的CRI显色指数及光效具有明显的效果。
    存在问题：总体而言，含氮化合物的合成需要的原材料较一般氧化物体系贵，因此产品的价格偏高，相信随着市场的逐步扩大和生产工艺的继续完善，可以进一步降低产品价格。

批准登记号:

粤科成登（2）字【2017】0154

登记日期:

2017-05-24

研究起止时间:

2012.01 至2015.12

所属行业:

科学研究和技术服务业

所属高新技术类别:

评价单位名称:

国家自然科学基金委员会

评价日期:

2016.03.21