湖南省冶金材料研究院成功研發(fā)出新型夜發(fā)光材料

　“驀然回首那人卻在燈火闌珊處”是情與哲的交融，“在星輝斑斕里放歌”是思與詩的狂放，微光閃爍總是能夠?yàn)槿藗兞粝聼o限遐想，而這詩一般的景象也許很快就能夠被人們踏足。
　　
　　近日，湖南省冶金材料研究院成功研制出了新一代發(fā)光材料，它能夠和無機(jī)非金屬陶瓷、玻璃或有機(jī)高分子材料混合，制備成堅(jiān)硬的塊體后，就能夠鋪設(shè)成為路面，制作出名副其實(shí)的“星光大道”。
　　
　　人工制造“天然夜明珠”
　　
　　從價值連城的“垂棘之璧”到裝載葡萄美酒的夜光杯，從古至今，中國人對夜發(fā)光材料都極盡推崇。這些古老的故事與傳說中的礦物“夜明珠”大體分為兩種，一種是不需要借助任何外界能量，依靠自身含有激活劑發(fā)光，另外一種則是發(fā)光體中的激活劑沒有放射性，必須靠外界的日光、紫外線等光源激發(fā)后才能發(fā)光。而此次湖南省冶金材料研究院成功研制出的新一代發(fā)光材料，是一種主要成分為堿土鋁酸鹽的長余輝發(fā)光（光致發(fā)光的一種）材料，其發(fā)光基礎(chǔ)原理與后者基本相同，是依靠存儲激發(fā)光能量并在光源關(guān)閉后緩慢釋放光。
　　
　　湖南省冶金材料研究院夜發(fā)光材料項(xiàng)目負(fù)責(zé)人劉東華介紹，其研究的新材料因采用與天然夜明珠一樣的物理發(fā)光原理，理論上可以保證10年以上的發(fā)光壽命，更重要的是即便制作成“夜光杯”這樣盛放酒水的器皿，都不會對人體產(chǎn)生任何危害。
　　
　　節(jié)能先鋒可打造不夜之城
　　
　　研究這樣的夜發(fā)光材料的意義顯而易見，充分利用日光，其節(jié)能效果十分驚人?？梢宰鲞@樣一道簡單的算術(shù)題，假設(shè)一條小區(qū)景觀路放置12個60W的燈泡作為照明和景觀美化，按照照明10小時，每度電0.6元來計(jì)算，那么一天下來這條路就需要花費(fèi)電費(fèi)7.2元，一年下來是2628元，一個小區(qū)如果有10條這樣的小路，一年下來是26280元，如果一個城市有100個這樣的小區(qū)，電費(fèi)是2628000元，而如果這些小區(qū)全部將這些燈泡置換成發(fā)光材料，這筆費(fèi)用就為0元。
　　
　　不過，劉東華也坦言，目前材料還處于實(shí)驗(yàn)室開發(fā)階段，尚未具體計(jì)算能夠產(chǎn)生多少的經(jīng)濟(jì)效益，不過相比起目前市面上大部分的夜光材料而言，新材料更多的意義在于他能夠與多種材料進(jìn)行混合，這就使得新材料能夠成為一塊陶瓷板，也能夠成為一張發(fā)光紙。當(dāng)然，如果要鋪設(shè)出一條夜發(fā)光的道路，僅僅只有發(fā)光材料還不夠。劉東華介紹，除了發(fā)光材料本身，鋪設(shè)道路還需要研發(fā)新型的透明路面，以及新的地基?！斑@將是一整套的解決方案，也是一片巨大的藍(lán)海。”
　　
　　研究運(yùn)用于工程層面的夜發(fā)光材料
　　
　　“新材料從2015年開始研發(fā)，我們已經(jīng)研發(fā)出了3代產(chǎn)品。”劉東華表示，2015年湖南省冶金材料研究院發(fā)出號召，院內(nèi)項(xiàng)目研究團(tuán)隊(duì)要創(chuàng)新研發(fā)新型材料，劉東華的團(tuán)隊(duì)看到一張網(wǎng)絡(luò)圖片——一張鋪滿夜發(fā)光材料的英國泰晤士河畔的劍橋校園小道后，受到啟發(fā)想要在國內(nèi)研發(fā)出能夠應(yīng)用于工程層面的夜發(fā)光材料。為此，研究團(tuán)隊(duì)還專門前往了英國進(jìn)行考察，但在實(shí)地調(diào)研中，劉東華發(fā)現(xiàn)，這條校園小道發(fā)光的亮度并沒有圖片中那樣的明亮，這也就意味著，團(tuán)隊(duì)必須要打破研究初始所立定的目標(biāo)。
　　
　　后續(xù)的研發(fā)則更是一個枯燥而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪^程，湖南省冶金材料研究院的“老本行”是金屬材料，新型夜光材料運(yùn)用方向顯然必須突破金屬材料，經(jīng)過不斷的努力，他們才研發(fā)出現(xiàn)在的第三代產(chǎn)品，而這一代產(chǎn)品在白天吸收光線后，能夠在夜晚發(fā)光10小時左右。
　　
　　“下一步我們還將繼續(xù)在光能轉(zhuǎn)化效能上下功夫。”劉東華說，第三代產(chǎn)品目前已經(jīng)基本滿足了應(yīng)用于工程層面的條件，不過在很多地區(qū)，夜晚并不止10小時，因此她和團(tuán)隊(duì)還將進(jìn)一步研究吸收光線更快、發(fā)光時間更長的新一代材料