Els investigadors de la Universitat de Lanzhou han desenvolupat un nou tipus eficient de pols fluorescent d'emissió de color groc granat estructurat per a il·luminació amb làser d'alta potència

Wang Deyin de la Universitat de Lanzhou @ Wang Yuhua LPR substitueix BaLu2Al4SiO12 amb parells de Mg2+- Si4+. Una nova pols fluorescent que emet llum blava excitada de color groc BaLu2 (Mg0.6Al2.8Si1.6) O12: Ce3+ es va preparar utilitzant parells Al3+- Al3+ en Ce3+ , amb una eficiència quàntica externa (EQE) del 66,2%. Al mateix temps que el desplaçament cap al vermell de l'emissió de Ce3+, aquesta substitució també amplia l'emissió de Ce3+ i redueix la seva estabilitat tèrmica.

La Universitat de Lanzhou Wang Deyin i Wang Yuhua LPR substitueixen BaLu2Al4SiO12 amb parells Mg2+- Si4+: una nova pols fluorescent que emet llum blava excitada de color groc BaLu2 (Mg0.6Al2.8Si1.6) O12: Ce3+ es va preparar utilitzant parells Al3+-Al3+ a Ce3+ , amb una eficiència quàntica externa (EQE) del 66,2%. Al mateix temps que el desplaçament cap al vermell de l'emissió de Ce3+, aquesta substitució també amplia l'emissió de Ce3+ i redueix la seva estabilitat tèrmica. Els canvis espectrals es deuen a la substitució de Mg2+- Si4+, que provoca canvis en el camp cristal·lí local i la simetria posicional de Ce3+.

Per avaluar la viabilitat d'utilitzar fòsfors luminiscents grocs recentment desenvolupats per a il·luminació làser d'alta potència, es van construir com a rodes de fòsfor. Sota la irradiació d'un làser blau amb una densitat de potència de 90,7 W mm - 2, el flux lluminós de la pols fluorescent groga és de 3894 lm i no hi ha cap fenomen de saturació d'emissió evident. Utilitzant díodes làser blaus (LD) amb una densitat de potència de 25,2 W mm - 2 per excitar les rodes de fòsfor groc, es produeix una llum blanca brillant amb una brillantor de 1718,1 lm, una temperatura de color correlacionada de 5983 K, un índex de reproducció del color de 65,0, i coordenades de color de (0,3203, 0,3631).
Aquests resultats indiquen que els fòsfors luminiscents grocs recentment sintetitzats tenen un potencial important en aplicacions d'il·luminació impulsades per làser d'alta potència.

11111111

Figura 1

Estructura cristal·lina de BaLu1.94(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.06Ce3+vista al llarg de l'eix b.

2222222

Figura 2

a) Imatge HAADF-STEM de BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+. La comparació amb el model d'estructura (insercions) revela que totes les posicions dels cations pesats Ba, Lu i Ce estan clarament representades. b) Patró SAED de BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ i indexació relacionada. c) HR-TEM de BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+. La inserció és el HR-TEM ampliat. d) SEM de BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+. Inset és l'histograma de distribució de la mida de partícules.

33333

Figura 3

a) Espectres d'excitació i emissió de BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+(0 ≤ x ≤ 1,2). A l'interior hi ha fotografies de BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1,2) sota la llum del dia. b) Posició màxima i variació de FWHM amb x creixent per a BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1,2). c) Eficiència quàntica externa i interna de BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1,2). d) Corbes de decadència de la luminescència de BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1,2) controlant la seva emissió màxima respectiva (λex = 450 nm).

4444

Figura 4

a–c) Mapa de contorn dels espectres d'emissió dependents de la temperatura de BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+(x = 0, 0,6 i 1,2) fòsfor sota excitació de 450 nm. d) Intensitat d'emissió de BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (x = 0, 0,6 i 1,2) a diferents temperatures d'escalfament. e) Diagrama de coordenades de configuració. f) Ajust d'Arrhenius de la intensitat d'emissió de BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (x = 0, 0,6 i 1,2) en funció de la temperatura d'escalfament.

5555

Figura 5

a) Espectres d'emissió de BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ sota excitació de LDs blaus amb diferents densitats de potència òptica. L'inserció és una fotografia de la roda de fòsfor fabricada. b) Flux lluminós. c) Eficiència de conversió. d) Coordenades de color. e) Variacions CCT de la font d'il·luminació aconseguides per irradiació BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ amb LDs blaus a diferents densitats de potència. f) Espectres d'emissió de BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ sota excitació de LDs blaus amb una densitat de potència òptica de 25,2 W mm−2. L'inserció és la fotografia de la llum blanca generada per la irradiació de la roda de fòsfor groc amb els LD blaus amb una densitat de potència de 25,2 W mm−2.

Tret de Lightingchina.com


Hora de publicació: 30-12-2024