鎘光料是指含有鎘的有優良的光致發光性能的材料，作為一種重要的光電功能材料，它已經成功的套用在了諸如醫學、光電學及空間科學等領域。
基本介紹
- 中文名：鎘光料
- 套用：醫學、工業等
- 特點：發光
簡介,概述,水熱法製備,缺點,相關資料,鎢酸鈣,其它材料,
簡介
概述
鎢酸鋇(BaWO4)晶體的製備方法及其套用領域不斷地成為了人們討論的話題，它已經成功的套用在了諸如醫學、光電學及空間科學等領域，BaWO4具有較穩定的結構，在某些特殊的條件下，例如在低溫以及高壓的條件下它的結構不變，因此，在很多領域中均能夠作為其領域的首選材料。由於其受激拉曼散射特性，因此，它是一種構建特殊區段受激發散固態雷射的潛在材料。BaWO4材料同時也是作為探測核輻射的較好的材料之一，這是由於它本身能夠較好的阻止具有較高能量的粒子和射線。以BaWO4為基礎的薄膜器件能夠與半導體集成工藝很好的相結合，這也是因為BaWO4薄膜具有較高的解析度的原因。因此，作為21世紀的新型材料，開發出具有新的特性的BaWO4逐漸成為眾人的研究重點。
水熱法製備
在實驗室中被廣泛使用來製備稀土摻雜的發光材料的方法包括共沉澱法、高溫固相法、提拉法及水熱法等。利用不同的方法製備同一種材料，對樣品進行測試所得到的晶體形貌、顆粒尺寸也存在一定的差別。在製備得到小尺寸的物質時，水熱合成的優勢逐漸顯示出來。“水熱”一詞來源於一位地理學家，他是在研究自然界成礦作用時最早開始使用的。直至20世界90年代，水熱法才逐漸開始在功能性材料的研究上套用。一般來說，水熱法是指將製備得到的最終溶液倒入聚已四氟乙烯中，這種材質可耐強高溫、高壓，利用高壓反應釜聚已四氟乙烯牢牢固定住，防止其在高溫電阻爐在加熱過程中發生液體噴射、液體蒸發等現象的發生。利用水作為媒介，在恆溫恆壓的大環境中，將難溶或不溶於水的物質溶於水中，使其進行重新結晶的一個過程。水熱過程主要在高壓反應釜中進行，它是一種有效的對無機材料進行合成、處理的一種方法。利用水熱法製備納米晶的成本較低，且顆粒與顆粒的之間的團聚現象可以得到有效控制，由於溫度分布較均勻，所以合成的納米晶的顆粒更完整且分布更加均勻。具體表現為：
(1)水熱法製備得到的粉體細滑，合成質量好，水熱法反應過程中所使用的設備的費用較低，可重複使用。
(2)水熱反應利用水作為反應媒介，其合成過程是在利用特殊材料製備成的抗高溫高壓的密閉的反應容器中進行，因此，阻止了反應物與外界的接觸，避免了不必要的反應，這樣做的結果是獲得高純度的合成物。
(3)水熱法制各可直接得到納米級粉體，省去了一些繁瑣的煅燒及研磨過程，因此，避免了缺陷的產生。
(4)水熱法提供的環境更加溫和，不存在溫度差、壓力差，因此，顆粒能夠更好的結晶且分布均勻。
(5)水熱法可以為低熔點化合物提供更好的結晶環境，實現低溫合成，由於反應在密閉的容器中進行，可以確保容易揮發的物質儘可能多的參與反應。
缺點
每種方法都有其局限性，水熱法也不例外，水熱法的缺點主要在水熱反應的非可視性上，由於水熱反應的條件為恆溫恆壓，且溫度和壓強的要求均較高，為了使反應能夠有效的進行，我們採用了材質為鋼的反應釜來密封聚已四氟乙烯。整個反應過程就在一個“小黑匣子”中進行，沒有辦法觀測反應現象。雖然，在1990年曾經有前蘇聯科學院的研究者用大塊的水晶製造了透明的高壓反應釜，是水熱的非可視性成為了可能，但是，這種透明反應釜並沒有得到推廣。實驗室所使用的大部分反應釜的配套內部材料都是聚己四氟乙烯，它是白色的膠體的管狀結構；高壓反應釜大多都是不鏽鋼抗壓抗溫且硬度較高的材料製成，它也不是透明的。因此，若想觀測到水熱的過程，首先需要攻克的難關就是解決水熱的非可視性問題，這還需要我們不斷的研究。
相關資料
鎢酸鈣
在超過一個世紀的時間裡，鎢酸鈣(CaWO4)被看作成一種重要的化工原料，得到了有效的套用。它是螢光材料，在日光燈、醫院拍照使用的X光照片、螢光塗料領域占據著重要的地位，例如：將鎢酸鈣套用在X射線顯示屏時會發射藍光，可以得到清晰的圖象；它是自激活材料，這一點在閃爍計數器及雷射器領域得到了廣泛的套用。在ABO4鎢酸鹽家族中，鎢酸鎂(MgWO4)的自激活性能優越，被廣泛的投入生產用作燈用螢光粉，在日光燈領域，鎢酸鎂發揮了其重要的套用價值，在目光燈上塗鎢酸鎂會發藍白光。鎢酸鎂除了具有穩定的發光性能外，其物、化學性能也很穩定，除此之外，它還具有較高的量子效率。
其它材料
早在20世紀40年代初，人們就已經開始了對鎢酸鉛(PbWO4)的研究，但是由於當時實驗條件等的限制，人們對於鎢酸鉛的認識還很少，直到90年代，鎢酸鉛作為閃爍材料套用在大型強子對撞機上才喚醒了人們對它的認知。鎢酸鉛是一種具有四方晶繫結構的物質，由於較強的耐輻射性及較快的衰減時間，使其成為非常具有競爭力的探測材料之一。鎢酸鋅(ZnWO4)在探測器上也得到了廣泛套用，其原因在於鎢酸鋅具有較高的晶體密度以及較短的的輻射長度，不僅如此，它的發光效率和能量解析度也遠在BGO晶體之上，己用廣泛於α射線探測。眾所周知，降低成本，提高產率是製造行業經久不衰的話題，相對於其他物質來說，由於鎢酸鋅的套用可使高能探測器做得十分密集，因此，可以大大降低儀器的造價，這使得鎢酸鋅具有可觀的套用前景。由於這類鎢酸鹽具有較好的物理、化學穩定性以及其特殊的螢光性質，它的套用領域仍有待於開發，大多數對於CWO的研究集中在閃爍性能方面，但是對於稀土離子摻雜的CWO發光材料鮮見報導。因此，本文選擇CWO作為研究對象，目的是製備發光性能優異的CWO材料。
