Wang Deyin Lanzhoun yliopistosta @ Wang Yuhua LPR korvaa BaLu2Al4SiO12:n Mg2+- Si4+-pareilla. Uusi sinistä valoa virittyvä keltaista emittoiva fluoresoiva jauhe BaLu2 (Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:Ce3+ valmistettiin käyttämällä Al3+- Al3+-pareja Ce3+:ssa, ulkoisella kvanttihyötysuhteella (EQE) 66,2 %. Samaan aikaan Ce3+-emission punasiirtymän kanssa tämä korvaaminen myös laajentaa Ce3+:n emissiota ja heikentää sen lämpöstabiilisuutta.
Lanzhoun yliopisto Wang Deyin & Wang Yuhua LPR korvaavat BaLu2Al4SiO12:n Mg2+-Si4+-pareilla: Uusi sinistä valoa virittyvä keltaista emittoiva fluoresoiva jauhe BaLu2 (Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:Ce3+ valmistettiin käyttämällä Al3+-Al3+-pareja Ce3+:ssa, ulkoisella kvanttihyötysuhteella (EQE) 66,2 %. Samanaikaisesti Ce3+-emission punasiirtymän kanssa tämä substituutio laajentaa myös Ce3+:n emissiota ja heikentää sen lämpöstabiilisuutta. Spektrimuutokset johtuvat Mg2+-Si4+:n substituutiosta, joka aiheuttaa muutoksia paikallisessa kidekentässä ja Ce3+:n paikkasymmetriassa.
Uusien keltaisten luminoivien fosforien käyttökelpoisuuden arvioimiseksi suuritehoisessa laservalaistuksessa ne konstruoitiin fosforipyöriksi. Sinisen laserin tehotiheydellä 90,7 W mm−2 säteilytettynä keltaisen fluoresoivan jauheen valovirta on 3894 lm, eikä ilmeistä emissiokylläisyyttä havaita. Kun keltaisia fosforipyöriä viritetään sinisillä laserdiodeilla (LD), joiden tehotiheys on 25,2 W mm−2, tuotetaan kirkasta valkoista valoa, jonka kirkkaus on 1718,1 lm, korreloitu värilämpötila 5983 K, värintoistoindeksi 65,0 ja värikoordinaatit (0,3203, 0,3631).
Nämä tulokset osoittavat, että äskettäin syntetisoiduilla keltaisilla luminoivilla fosforeilla on merkittävää potentiaalia suuritehoisissa laserkäyttöisissä valaistussovelluksissa.

Kuvio 1
BaLu1.94(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.06Ce3+:n kiderakenne b-akselin suuntaisesti.

Kuva 2
a) BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ -yhdisteen HAADF-STEM-kuva. Vertailu rakennemalliin (kuvaan) paljastaa, että kaikki raskaiden kationien Ba, Lu ja Ce sijainnit näkyvät selvästi. b) BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ -yhdisteen SAED-kuvio ja siihen liittyvä indeksointi. c) BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ -yhdisteen HR-TEM-kuva. Kuvassa on suurennettu HR-TEM-kuva. d) BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ -yhdisteen SEM-kuva. Kuvassa on hiukkaskokojakauman histogrammi.

Kuva 3
a) BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+(0 ≤ x ≤ 1.2) -yhdisteen viritys- ja emissiospektrit. Kuvassa on valokuvia BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1.2) -yhdisteestä päivänvalossa. b) Huipun sijainti ja FWHM-vaihtelu x:n kasvaessa BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1.2) -yhdisteelle. c) BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ -yhdisteen ulkoinen ja sisäinen kvanttitehokkuus (0 ≤ x ≤ 1.2). d) BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1.2) -yhdisteiden luminesenssin vaimenemiskäyrät, jotka seuraavat niiden vastaavaa maksimipäästöä (λex = 450 nm).

Kuva 4
a–c) Lämpötilariippuvaisten BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+(x = 0, 0.6 ja 1.2) -loisteaineen emissiospektrien ääriviivakartta 450 nm:n virityksellä. d) BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (x = 0, 0.6 ja 1.2) -loisteaineen emissiointensiteetti eri lämmityslämpötiloissa. e) Konfiguraatiokoordinaattikaavio. f) BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (x = 0, 0.6 ja 1.2) -loisteaineen emissiointensiteetin Arrheniuksen sovitus lämmityslämpötilan funktiona.

Kuva 5
a) BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+:n emissiospektrit sinisten LD-valojen virityksen alaisena eri optisilla tehotiheyksillä. Kuvassa on valokuva valmistetusta fosforipyörästä. b) Valovirta. c) Muunnoshyötysuhde. d) Värikoordinaatit. e) Valonlähteen CCT-variaatiot, jotka on saavutettu säteilyttämällä BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+:aa sinisillä LD-valoilla eri tehotiheyksillä. f) BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+:n emissiospektrit sinisten LD-valojen virityksen alaisena 25,2 W mm−2:n optisilla tehotiheyksillä. Kuvassa on valkoista valoa, joka syntyy, kun keltaista fosforipyörää säteilytetään sinisillä LD-valoilla tehotiheydellä 25,2 W mm−2.
Otettu Lightingchina.com-sivustolta
Julkaisun aika: 30.12.2024