合肥工大在长余辉发光材料发光机理研究方面获重要进展

日前，合肥工业大学材料科学与工程学院科研团队，与美国内布拉斯加大学林肯分校合作，在长余辉发光材料CaAl2O4:Eu,Nd的发光机理研究方面取得了重要的研究进展，研究成果以合肥工业大学为第一完成单位在国际著名期刊Chemistry of Materials（2015,卷27,页2195–2202)上发表。

长余辉材料，俗称夜光材料或蓄光型发光材料，在可见光或紫外光激发后，可以保持几十分钟到几十小时不等的持续发光。该类材料在弱光照明、应急指示、信息存储和显示、节能建筑、智能交通等领域具有广泛的应用价值。CaAl2O4:Eu,Nd是一种典型的发蓝紫色光的长余辉发光材料，余辉时间可长达19个小时以上，是目前发现的余辉时间最长、具有最广泛应用前景的长余辉发光材料。然而，尽管经过了多年的研究，人们对其发光机理的认识仍然并不清晰，这在一定程度上制约了新型长余辉发光材料的开发和应用。

该科研团队在国家自然科学基金和安徽省自然科学基金的支持下，采用第一性原理计算方法系统的对CaAl2O4:Eu,Nd中的各种杂质和缺陷的电子能级结构进行了理论研究，完美的解释了CaAl2O4:Eu,Nd的发光机理及其长余辉产生的原因。

“长余辉发光材料应用前景广阔。比如，在可以预见的未来，采用长余辉材料制作的路灯，只需要白天晒晒太阳，就可以提供一整夜的照明。而此项研究将为长余辉材料在各个领域的广泛应用打下理论基础。”团队成员、合肥工业大学教授张博介绍说：“通过对CaAl2O4:Eu,Nd发光机理的分析，我们进一步提出了设计合成其它具有优良性质的新型长余辉发光材料的可能途径和方法，指导实验工作者去合成这些新型长余辉发光材料。该研究成果将推动长余辉发光材料的实验和理论研究，促进新型长余辉发光材料的开发和利用，具有重要的科学意义。”（记者 方平）