(1) 课题来源与背景：长余辉发光材料利用天然太阳能和其它光能自然转换为可见光，由于其良好的储光-发光特性，是一类重要的新型节能材料，目前这类材料主要作为夜光材料在工农业生产、军事、消防和人们生活的许多方面得到实际应用。总之，长余辉发光材料是一类重要的节能材料，其纳米化是目前重要的发展方向，但至今少有可以获得实际应用的纳米长余辉发光材料。
本课题利用"自上而下"的思想，主要以微米级碱土铝酸盐长余辉发光材料为原料，创造性地提出采用溶剂热方法获得并调控长余辉发光材料的纳米结构。研究溶剂热反应条件对长余辉发光材料纳米化的作用和影响，研究溶剂热条件下纳米结构的形成过程和机理，研究材料余辉性能的变化及与反应条件和纳米结构的关系。
   (2) 技术原理及性能指标。
   技术原理：长余辉发光材料具有广泛的应用范围，但纳米化的长辉发光材料缺乏，制约了其在生物医学、植物种植、复合材料构建等领域的进一步应用。一般而言，纳米化的晶体粒子其结晶度差、表面缺陷多，因此难以获得高亮度、长延时的余辉发光，甚至很多多晶长余辉发光材料在纳米尺度下不再具备长余辉发光现象。另一方面，长余辉发光属于缺陷储能材料，缺陷浓度的多少和深度的高低均会对发光性能有至关重要的影响，而纳米材料的缺陷难以控制，因此，对纳米长余辉发光材料的控制合成、性能优化及机理讨论，一直是相关研究的难点。
    性能指标：(a) 采用有机溶剂热方法获得了长余辉发光材料的纳米粒子、纳米片和纳米多面体结构，并研究了这些纳米结构的形成机理。(b) 探究了醇类溶剂对SrAl2O4块体材料表面形貌形成以及对材料余辉性能的作用和影响。(c) 研究了聚合物对SrAl2O4长余辉发光表面包覆及其对材料余辉性能的作用和影响。(d) 材料的一次发光性能，亮度和余辉时间达到或超过目前市场上产品的水平，即人眼可辨(0.32mcd/m2)的余辉时间达到10 个小时以上；(e) 申请专利4件，其中已授权2件，发表SCI论文8篇。培养研究生9名。

    (3) 技术的创造性与先进性：本项目比较系统研究了有机溶剂热处理长余辉发光材料及其余辉性能变化，获得了不同纳米结构和形貌，并对形成机理进行了研究。在国际上我们首先开展了有机溶剂热处理块体发光材料以获得纳米发光材料的研究，开辟一条"由上到下"制备纳米长余辉发光材料的新方法。

   (4) 技术的成熟程度，适用范围和安全性：技术成熟度：我们的研究表明，长余辉发光材料通过有机溶剂热处理，不仅可以改变(增强或减弱)材料的长余辉性能，而且可以改变了长余辉发光材料的表面形貌和结构，这与有机溶剂的种类、分子结构、极性等有关。进一步，我们提出了有机溶剂热处理长余辉发光材料表面形貌和结构变化的机理。高温高压的有机溶剂在反应釜中对长余辉块体材料反复进行冲刷，从块体材料上刻蚀出沟壑状形貌，剥离下来以纳米颗粒的形式存在。在反应釜自然冷却降至室温的过程中，溶剂热反应阶段中产生的纳米颗粒重新在块体材料表面进行自组装，在不同溶剂的作用下，纳米颗粒自组装形成了不同的纳米结构和形貌。此外，我们还使用聚二甲基硅氧烷PDMS，利用它具有的优异的透光性、化学惰性以及疏水性，用它来包覆长余辉发光材料粉体颗粒的表面。结果表明，不仅提高了材料的耐水性，解决了此类材料因抗湿性差而应用受到限制的问题，而且增强材料的发光强度。从我们现已有的研究成果来看，制备性能相当的纳米长余辉发光材料的技术已经成熟。

    适用范围：我们开发的多种纳米长余辉发光材料结构稳定，耐侯性良好，在工农业生产、军事、消防和人们生活的许多方面都可以应用，如建材装潢、交通运输、军事设施、消防应急以及日用消费品等，并可做成发光涂料、发光油墨、发光薄膜、发光纤维、发光陶瓷、发光塑料等系列夜光产品，市场前景广阔。
    安全性：本项目所提出的材料和产品的研究开发以及中试，对环境没有污染，符合国家的环保下放，具有高度安全性。

   (5) 应用情况及存在问题：
    应用情况：主要用于水性涂料、转光农膜、LED照明灯具的光质调控，比如特殊场合的弱光照明、交流LED灯的频闪抑制，调节色温等。相关研究正逐步展开。经多家企业证实，该项目研究所合成的纳米长余辉发光粉对于稳定性的提升具有明显的效果。
    存在问题：总体而言，大批量生产存在场地和设备等问题，期待通过中试及企业投产，可以获得真正可以大面积推广的产品。