铕掺杂铌酸锂红光LED材料的制备与发光性能研究(3)
目前，美国的Lumiled公司和德国Osram公司在这一行业领跑世界同行，Lumiled公司己经研制出了0.6-4W的集成化大功率LED光源。随着LED技术的发展，白光LED光源逐渐向微型化发展。例如，利用LED微型化特点制作的微型化贴片式白光LED，片式白光LED现在己经产业化应用于手机背景光源。现在白光LED光源已经广泛用于照明领域并开始批量生产并投入军队和民用。我国对LED的研究起步较晚，2003年国家半导体照明工程启动的时候才真正把LED发展提上议程，但在北京有色金属研究总院稀土材料国家工程研究中心、北京大学、中国科学院长春光机与物理研究所、中山大学等主要单位的带领下，在科研成果转化和产业化方面均有一定进展。另外，国内在LED专利方面严重缺乏核心专利，在该领域尽管我国申请300多项专利，接近全世界LED方面专利总量的40%,但这些专利绝大部分是我国发明专利，缺乏原创性的东西，很多是对国际核心专利的改性而成[12]，另外国内白光LED的研究主要集中于大学和研究所，缺乏与国外先进厂家的紧密联系，没有实现产业化和规模化。
1.2 稀土元素铕
1.2.1 元素简介
稀土元素Eu，原子序为63。铕是一种较坚硬的银白色金属，在空气和水中容易氧化。它属于典型的镧系元素，氧化态通常为+3，但其+2态也并不鲜见。所有氧化态为+2的铕化合物都具有轻微的还原性。铕在生物体中没有重要的功用，和其他重金属相比毒性较低。铕的大部份应用都采用了其化合物的磷光特性，例如电视机的磷光体以及欧罗纸币的防伪磷光体等。
1.2.2 基本性质
铕是一种可延展金属，硬度与铅相约。其晶体结构为体心立方。铕的一些性质和其半满的电子层有很大的关系。在镧系元素中，铕的熔点第二低，密度则最低。在冷却至1.8 K、加压至80 GPa时，铕会变成超导体。这是因为，铕在金属态下化合价为+2，在受压的情况下化合价变为+2,+3价状态下强大的局域磁矩抑制了超导相态，而三价时的磁矩为零，因此超导性质得以发挥[13-14]。铕是反应性最高的稀土元素。它在空气中会迅速氧化：大约厘米大小的铕金属样本在几天之内就会整块氧化。在水中铕的反应性和钙相近，由于反应性高，就算涂上一层矿物油保护层，固体铕样本也一般不会有闪亮的金属表面。铕会在150至180 °C的空气当中自燃，形成三氧化二铕：铕在稀硫酸中容易溶解，形成淡粉红色的水合铕溶液。
1.2.3 主要用途
铕的商业用途非常有限。几乎所有应用都用到铕在+2或+3氧化态下的磷光特性。在激光器和其他光电装置中，铕可以作玻璃的掺杂剂。三氧化二铕是一种常用的红色磷光体，用于CRT电视机和萤光灯中。它也是钇基磷光体的激活剂。彩色电视机屏含有0.5至1克铕元素[15]。三价铕磷光体能给出红光，但二价铕的萤光颜色则取决于主体晶格，一般靠近蓝色。两种铕磷光体（红、蓝）加上黄绿色的铽磷光体，可产生“白”光。通过调节不同磷光体的比例，可以产生不同色温的白光。这种萤光系统一般应用在螺旋型萤光灯泡中。一些电视机和电脑荧屏也同样使用这种系统作为其三个原色。萤光玻璃的生产也用到了铕。除掺铜硫化锌之外，另一种持续发光的较常见磷光体就是掺铕氯酸锶。铕的萤光性质还能用在新葯研发筛选过程中，以追踪生物分子的相互作用。欧罗纸币的防伪磷光体也含有铕。铕配合物，如Eu(fod)3，可以用作核磁共振光谱法的位移试剂，但这项应用已近乎被平价超导磁铁所淘汰。手性位移试剂（如Eu(hfc)）今天仍被用于测量对映异构体纯度。
1.3 铌酸锂（LiNbO3）材料
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