Foszforeszcens stroncium-aluminátok előállítása és fejlesztése

	PDF (disszertáció) Download (9MB)
Előnézet	PDF (tézisfüzet) Download (332kB) | Előnézet
Előnézet	PDF (tézisfüzet) Download (492kB) | Előnézet

Magyar nyelvű absztrakt

A fény az emberiség életében a központi szerepet betöltő tényezők közé tartozik, éppen ezért a különböző természetes fényjelenségek és a fényjelenségeket mutató anyagok a történelmi idők kezdete óta foglalkoztatják az emberiséget. Ezen jelenségek és anyagok megértésére és leutánzására számtalan kísérlet történt és történik napjainkban is. Ma már lehetőségünk van szinte bármely természetben előforduló jelenség vagy anyag utánzására, vizsgálatára és a jelenségek modellezésére, így a fényjelenségekkel és a fényjelenségeket mutató anyagokkal kapcsolatos ismereteink bővítésére is. Ennek ellenére egyes jelenségek működése a mai napig is csak részben ismeretes, megértésük folyamatosan zajlik. A folyamatosan fejlesztett új anyagok új tulajdonságai fokozatosan analógiákra világítanak rá, így segítve a tapasztalt jelenségek mélyebb megértését is. A különböző lumineszcencia típusok között a foszforeszcencia az egyik legkomplexebb módon lejátszódó jelenség, amelyben az egyes részfolyamatok és azok szerepei még mindig csak részben tisztázottak. Mai tudásunkkal így is már előre tervezhetünk is olyan lumineszcens anyagokat, amelyek az igényeinknek leginkább megfelelnek. Ezek az igények széleskörűen változhatnak a felhasználás módjától függően, így szükséges lehet szélsőségesen hosszú, vagy éppen rövid utánvilágítási idővel rendelkező anyagokra, a kibocsájtott és elnyelt hullámhosszak manipulációja. A zöld szemlélet előretörésével, a lumineszcens anyagokkal szemben olyan új igények fogalmazódtak meg, mint a hosszú élettartam, az újrafelhasználhatóság, extrém kémiai és fizikai stabilitás, biztonságosabb felhasználhatóság vagy egyszerűen csak az olcsó és nagy volumenű előállíthatóság. Ezek biztosítása érdekében az új igényekhez új anyagok fejleszthetők, vagy régi anyagok továbbfejleszthetőek, az ismert anyagokhoz pedig új alkalmazásmódok társíthatóak. Napjainkban számos aktivált fotolumineszcens szervetlen oxidot ismerünk, melyek közül csak néhány példa: MAl2O4, M4Al14O25 M2ZnSiO7, MAlSiN3, MBPO5, M3PO4 (M = Mg, Ca, Sr, Ba). A szennyező (aktiváló/ko-aktiváló) ionok jelenléte általában szükséges; ezek a befogadó kristályszerkezettől függően egy vagy többféle ritkaföldfém, de átmeneti fém is lehetnek. Ezen anyagok egyik legnagyobb előnye a tartósságuk mellett az, hogy nem tartalmaznak radioaktív összetevőt. Azonban, a több száz ismert foszforeszcens anyagból csupán néhány képes napfényen is feltöltődni, majd órákig fényt kibocsájtani, ezért az erre együttesen képes anyagok különleges figyelmet élveznek.

Absztrakt (kivonat) idegen nyelven

Light is one of the central factors in the life of mankind, which is why the various natural light phenomena and the materials that display them have been of interest to mankind since the beginning of history. Numerous attempts have been and are still being made to understand and reproduce these phenomena and materials. Today, it is possible to imitate, study and model almost any natural phenomenon or substance, and thus to increase our knowledge of light phenomena and substances exhibiting light phenomena. Nevertheless, the functioning of some phenomena is still only partially understood and their understanding is still ongoing. New properties of new materials, which are constantly being developed, are gradually shedding light on analogies, thus also helping to deepen our understanding of the phenomena we experience. Among the different types of luminescence, phosphorescence is one of the most complex phenomena, in which the individual sub-processes and their roles are still only partially understood. With our current knowledge, we can therefore design in advance the luminescent materials that best meet our needs. These needs can vary widely depending on the application, so it may be necessary to manipulate the wavelengths emitted and absorbed for materials with extremely long or even short afterglow times. With the advance of the green approach, new demands have been made on luminescent materials such as long lifetime, reusability, extreme chemical and physical stability, safer use or simply cheap and large-scale production. To meet these needs, new materials can be developed or old materials can be improved, and new applications can be associated with known materials. Today, a large number of activated photoluminescent inorganic oxides are known, just to mention a few examples: MAl2O4, M4Al14O25 M2ZnSiO7, MAlSiN3, MBPO5, M3PO4 (M = Mg, Ca, Sr, Ba). The presence of impurity (activating/co-activating) ions is usually required; these can be one or more rare earth metals, depending on the host crystal structure, but also transition metals. One of the main advantages of these materials, besides their durability, is that they do not contain any radioactive component. However, of the hundreds of known phosphorescent materials, only a few can be charged in sunlight and then emit light for hours, so materials that can do this together are of particular interest.

Tétel nézet