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力致发光(Mechanoluminescence,ML)是指物体在受到外力时,将机械能量经过一系列的转换转化为光能的现象,根据力致发光是否具有可重复性,我们可以将力致发光分为弹性力致发光和非弹性力致发光两个类别。对于弹性力致发光(Elastic-ML)来讲,这种力致发光材料一般具有高重复性,且在一定范围内力致发光光谱强度与所受机械力呈良好的线性关系等特点,在很多科技领域,例如应力分布可视化、房屋建筑微裂纹预防检测、生物成像、能源节约、信息传递等方面都具有很深的应用潜力。迄今为止,弹性力致发光材料仍存在许多需要解决的问题,例如材料的种类稀少、发光颜色单一、弹性力致发光材料机理尚不完善、缺乏规范统一的弹性力致发光性能表征系统等问题,这些问题的存在阻碍了力致发光的发展。针对以上弹性力致发光材料所存在的这些问题,本文进行了开展了以下工作:(1)使用高温固相法制备了ZnS:Mn2+弹性力致发光材料,对形貌、晶体结构、光致发光、力致发光性能做了表征,利用两张带有EVA热封胶的PET塑封膜将其塑封到薄膜中心,制备出力致柔性发光薄膜器件,对其力致发光性能进行了研究。探索发现粉体在Mn2+掺杂浓度为1mol%,烧结温度为1050oC,烧制3个小时的样品具有最佳的力致发光性能。(2)采用高温固相法制备出一种蓝绿色的弹性力致发光材料ZnS:Cu+,证明了ZnS基材料在掺杂不同离子时颜色会发生变化,为力致发光材料改变发光颜色提供了一种思路。(3)根据对基质ZnS晶体结构的研究,发现在1050 oC烧结的ZnS是具有高压电相的纤锌矿型结构,由此利用压电诱导电子脱陷理论来阐释ZnS:Mn2+力致发光过程,同样,此压电诱导理论模型也适用于ZnS:Cu+弹性力致发光材料。(4)利用色彩混合原理,制备一种发蓝绿色光的ZnS基弹性力致发光材料,与已制备的ZnS:Mn2+以不同的质量比混合制作成器件,发现器件的颜色会根据不同比例的质量比变化,CIE的坐标值从ZnS:Cu+蓝绿色(0.28,0.55)线性渐变为ZnS:Mn2+橙红色(0.54,0.44),呈现很好的线性关系,说明这种力致发光颜色的变化有可操作性和实用性。(5)本文掺杂不同离子的ZnS基弹性力致发光材料,证明在掺杂不同离子时会发出不同的颜色,使用色彩混合原理将两种ZnS基力致发光材料混合的方法,成功实现了力致发光颜色变换的目的,为实现力致发光材料全色彩发光奠定了基础和提供了新的研究方案思路。