A Lanzhoui Egyetem kutatói egy hatékony, új típusú, gránátszerkezetű, sárga fényt sugárzó fluoreszcens port fejlesztettek ki nagy teljesítményű lézeres megvilágításhoz.

Wang Deyin, a Lanzhoui Egyetem munkatársa @ Wang Yuhua LPR munkatársa a BaLu2Al4SiO12 iont Mg2+-Si4+ párokkal helyettesítette. Egy új, kék fénnyel gerjesztett, sárga fényt emittáló fluoreszcens port, a BaLu2 (Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:Ce3+ iont állítottunk elő Al3+-Al3+ párok felhasználásával Ce3+ ionban, 66,2%-os külső kvantumhatásfokkal (EQE). A Ce3+ emisszió vöröseltolódásával egyidejűleg ez a helyettesítés kiszélesíti a Ce3+ emisszióját és csökkenti annak termikus stabilitását.

A Lanzhoui Egyetem Wang Deyin és Wang Yuhua LPR szakemberei a BaLu2Al4SiO12 iont Mg2+-Si4+ párokkal helyettesítették: Egy új, kék fénnyel gerjesztett, sárga fényt emittáló fluoreszcens port, a BaLu2 (Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:Ce3+ iont állítottak elő Al3+-Al3+ párok felhasználásával Ce3+ ionban, 66,2%-os külső kvantumhatásfokkal (EQE). A Ce3+ emisszió vöröseltolódásával egyidejűleg ez a helyettesítés kiszélesíti a Ce3+ emisszióját és csökkenti annak termikus stabilitását. A spektrális változások az Mg2+-Si4+ ionok helyettesítésének köszönhetők, ami változásokat okoz a lokális kristálytérben és a Ce3+ pozicionális szimmetriájában.

Az újonnan kifejlesztett sárga lumineszcens foszforok nagy teljesítményű lézeres megvilágításban való alkalmazhatóságának értékeléséhez foszforkerekekként konstruálták azokat. 90,7 W mm⁻² teljesítménysűrűségű kék ​​lézer besugárzása alatt a sárga fluoreszcens por fényárama 3894 lm, és nincs nyilvánvaló emissziós telítési jelenség. A sárga foszforkerekek gerjesztéséhez 25,2 W mm⁻² teljesítménysűrűségű kék ​​lézerdiódákat (LD) használva, élénk fehér fény keletkezik, amelynek fényereje 1718,1 lm, korrelált színhőmérséklete 5983 K, színvisszaadási indexe 65,0, színkoordinátái pedig (0,3203, 0,3631).
Ezek az eredmények azt mutatják, hogy az újonnan szintetizált sárga lumineszcens foszforok jelentős potenciállal rendelkeznek a nagy teljesítményű lézerrel vezérelt megvilágítási alkalmazásokban.

1. ábra

A BaLu1.94(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.06Ce3+ kristályszerkezete a b-tengely mentén nézve.

2. ábra

a) A BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ HAADF-STEM képe. A szerkezeti modellel (betétek) való összehasonlítás azt mutatja, hogy a Ba, Lu és Ce nehéz kationok minden pozíciója tisztán látható. b) A BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ SAED mintázata és a kapcsolódó indexelés. c) A BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ HR-TEM képe. A betét a nagyított HR-TEM kép. d) A BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ SEM képe. A betét a részecskeméret-eloszlás hisztogramja.

3. ábra

a) A BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1,2) gerjesztési és emissziós spektrumai. A betétképen a BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1,2) képe látható nappali fényben. b) Csúcspozíció és az FWHM változása az x növekedésével BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1,2) esetén. c) A BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1,2) külső és belső kvantumhatásfok. d) A BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1.2) lumineszcencia bomlási görbéi, a hozzájuk tartozó maximális emissziót figyelve (λex = 450 nm).

4. ábra

a–c) A BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+(x = 0, 0,6 és 1,2) foszfor hőmérsékletfüggő emissziós spektrumának kontúrtérképe 450 nm-es gerjesztés alatt. d) A BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (x = 0, 0,6 és 1,2) emissziós intenzitása különböző fűtési hőmérsékleteken. e) Konfigurációs koordináta diagram. f) A BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (x = 0, 0,6 és 1,2) emissziós intenzitásának Arrhenius-illesztése a fűtési hőmérséklet függvényében.

5. ábra

a) A BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ emissziós spektrumai kék LD-k gerjesztése alatt, különböző optikai teljesítménysűrűségek mellett. A betét a gyártott foszforkerék fényképe. b) Fényáram. c) Konverziós hatásfok. d) Színkoordináták. e) A fényforrás CCT-variációi, amelyeket BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ besugárzásával értek el különböző teljesítménysűrűségű kék ​​LD-kkel. f) A BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ emissziós spektrumai kék LD-k gerjesztése alatt, 25,2 W mm−2 optikai teljesítménysűrűség mellett. A betét a sárga foszforkerék és a kék LD-k 25,2 W mm−2 teljesítménysűrűségű besugárzásával generált fehér fény fényképe.

A Lightingchina.com oldalról származik


Közzététel ideje: 2024. dec. 30.