Focused improvement of the afterglow by modification of the crystal matrix of strontium aluminates and their use for the Swiss watch industry

• Research unit: INNOSUISSE
• Project number: 15217.1;7 PFIW-IW

Short description (German)

Gezielte Optimierung der Nachleuchtdichte durch Modifikation der Kristallmatrix von Strontiumaluminaten und deren Einsatz für die Schweizer Uhrenindustrie

Short description (English)

Focused improvement of the afterglow by modification of the crystal matrix of strontium aluminates and their use for the Swiss watch industry

Abstract (German)

Im Rahmen des Projekts soll die Performance des Nachleuchtmaterials, welches zur Nachtablesbarkeit von Uhren dient, verbessert werden. Eine innerhalb eines bereits abgeschlossenen KTI Projekts (KTI Nr. 10640_1) breit angelegte Studie ergab, dass die untersuchten alternativen Kristallstrukturen und Verbindungen weniger geeignet sind als das aktuell benutzte (SrAl2O4:Eu,Dy). Deshalb liegt der Schwerpunkt dieses Projekts auf der Optimierung des derzeit bestnachleuchtenden Pigments. Hierfür muss zunächst der Nachleuchtmechanismus (mehrstufiger Prozess) verstanden werden. Dazu werden selektive Veränderungen, wie kationische und anionische Substitutionen, gezielte Variation der Gitterfehlstellen und der Korngrössen, an dem Material vorgenommen und die Auswirkungen der unterschiedlichen Defekte auf das Nachleuchten untersucht. Die so gewonnenen Erkenntnisse sind die Voraussetzung, um die Performance des SrAl2O4 durch gezielte Anpassung des Syntheseprozesses zu erhöhen.

Abstract (English)

Im Rahmen des Projekts soll die Performance des Nachleuchtmaterials, welches zur Nachtablesbarkeit von Uhren dient, verbessert werden. Eine innerhalb eines bereits abgeschlossenen KTI Projekts (KTI Nr. 10640_1) breit angelegte Studie ergab, dass die untersuchten alternativen Kristallstrukturen und Verbindungen weniger geeignet sind als das aktuell benutzte (SrAl2O4:Eu,Dy). Deshalb liegt der Schwerpunkt dieses Projekts auf der Optimierung des derzeit bestnachleuchtenden Pigments. Hierfür muss zunächst der Nachleuchtmechanismus (mehrstufiger Prozess) verstanden werden. Dazu werden selektive Veränderungen, wie kationische und anionische Substitutionen, gezielte Variation der Gitterfehlstellen und der Korngrössen, an dem Material vorgenommen und die Auswirkungen der unterschiedlichen Defekte auf das Nachleuchten untersucht. Die so gewonnenen Erkenntnisse sind die Voraussetzung, um die Performance des SrAl2O4 durch gezielte Anpassung des Syntheseprozesses zu erhöhen.