【东北大学可转化成果】矿物发光功能性材料的关键技术

发布者:张鑫发布时间:2026-09-02浏览次数:10

成果简介:面向照明显示、安全标识、防伪溯源、医疗探测与环境辐射监测等多元化应用场景,本项目聚焦于无机矿物发光材料体系及其制备工艺的系统研发与优化。该体系以高稳定性、长寿命、环境友好为核心特征,涵盖长余辉发光及LED色转换等多种功能性材料。通过对矿物基质(如铝酸盐、硅酸盐、氮化物、氧化物、氟化物等)进行晶格设计与稀土离子掺杂调控,结合气氛烧结、表面包覆、粒径级配与防潮抗失活等关键工艺,实现材料在光效、余辉时间、热稳定性及一致性等方面的全面提升。该系列材料可广泛应用于高显色照明与新型显示终端、无电自发光安全标识、隐形防伪及信息溯源标识、放射检测与医疗成像设备等领域,具有显著的技术可行性和产业化潜力,为新一代高性能发光功能材料的国产化与绿色化提供坚实支撑。

应用领域:新材料

项目成熟度:概念验证阶段

市场前景:本项目以低成本、储量丰富的矿物资源为基础,开发具备多波长可见光发射特性的无机发光陶瓷材料,涵盖发光坯体、釉面及墨水等多形态产品,展现出显著的技术创新潜力与产业化前景。通过晶格能级调控与稀土或过渡金属离子掺杂设计,结合高温烧结、气氛控制、表面包覆及坯釉一体化等工艺,实现了材料在发光强度、余辉时长、热稳定性和环境耐受性方面的全面提升。随着照明产业向节能、长寿命和健康光谱方向转型,以及显示技术向高色域、高亮度、高分辨率发展,矿物基发光陶瓷有望在性能与成本上同时突破,成为替代传统稀土荧光粉和有机发光体的重要方向。同时,该类材料具有优良的化学稳定性与加工适应性,可结合3D打印、喷墨打印等先进制造技术实现复杂结构与多维成形,进一步拓展其在智能装饰、医疗影像、微光显示、安全标识及夜光建筑等领域的应用空间。在国际竞争格局中,发光功能材料仍以高成本稀土体系为主,而矿物发光体系凭借资源丰富、环境友好和成本可控等优势,有望形成绿色替代与自主创新的新增长点。尽管其在发光稳定性、规模化能效和行业标准化方面仍面临挑战,但通过建立材料数据库、强化成分—结构—性能的耦合机制研究以及完善检测与质量控制体系,可有效降低技术与产业化风险。总体而言,矿物发光陶瓷材料方向兼具科研创新性与应用可行性,有望成为连接传统陶瓷工业与光电子新材料产业的重要桥梁与未来发展高地。

知识产权情况:发明专利2项

合作方式:技术许可、技术转让、作价入股等

对接方式:东北大学科技成果转化办公室

                 电话:024-83671445

                 邮箱:hyz519@163.com

信息来源:东北大学智汇科转公众号