12CaO·7Al2O3基发光及导电双功能陶瓷材料制备与机理研究

针对目前绝缘稀土铝酸盐系固体光学材料还未发现高效发光和导电双功能材料的问题，通过七铝酸十二钙12CaO 7Al2O3(C12A7)材料中低对称性格位上的钙离子与掺杂稀土离子半径相近且易于被其取代及C12A7具有纳米带正电笼腔结构的特点，易于稀土离子均匀掺杂和4f电子跃迁的禁戒解除，可获得显著增强的稀土离子发光和来自C12A7笼腔内电子变程跳跃导电的高电导率。本课题通过化学共沉淀法结合固态烧结、电子束扫描烧蚀技术和热处理改性制备C12A7基稀土掺杂的新型发光及导电双功能陶瓷材料，研究稀土离子单掺杂和共掺杂、发光及导电机理，探讨发光和导电相互作用及双增强的机制，探讨C12A7微结构（组分、杂质和缺陷）与稀土离子发光和笼腔内电子导电的内在联系，研究陶瓷的发光、蓄光、电导率与掺杂离子种类、浓度和温度的依赖关系。探索今后获得新型太阳能光电转化材料及导电荧光粉的实验条件和理论依据。