Ο Wang Deyin από το Πανεπιστήμιο Lanzhou @ Wang Yuhua LPR αντικαθιστά το BaLu2Al4SiO12 με ζεύγη Mg2+-Si4+. Μια νέα φθορίζουσα σκόνη BaLu2 (Mg0.6Al2.8Si1.6) O12:Ce3+ που εκπέμπει μπλε φως και εκπέμπει κίτρινο φως παρασκευάστηκε χρησιμοποιώντας ζεύγη Al3+-Al3+ σε Ce3+, με εξωτερική κβαντική απόδοση (EQE) 66,2%. Ταυτόχρονα με την μετατόπιση προς το ερυθρό της εκπομπής Ce3+, αυτή η υποκατάσταση διευρύνει επίσης την εκπομπή Ce3+ και μειώνει τη θερμική του σταθερότητα.
Το LPR των Wang Deyin και Wang Yuhua του Πανεπιστημίου Lanzhou αντικαθιστά το BaLu2Al4SiO12 με ζεύγη Mg2+-Si4+: Μια νέα φθορίζουσα σκόνη BaLu2 (Mg0.6Al2.8Si1.6) O12: Ce3+ που εκπέμπει μπλε φως παρασκευάστηκε χρησιμοποιώντας ζεύγη Al3+-Al3+ σε Ce3+, με εξωτερική κβαντική απόδοση (EQE) 66,2%. Ταυτόχρονα με την μετατόπιση προς το ερυθρό της εκπομπής Ce3+, αυτή η υποκατάσταση διευρύνει επίσης την εκπομπή Ce3+ και μειώνει τη θερμική του σταθερότητα. Οι φασματικές αλλαγές οφείλονται στην υποκατάσταση Mg2+-Si4+, η οποία προκαλεί αλλαγές στο τοπικό κρυσταλλικό πεδίο και τη συμμετρία θέσης του Ce3+.
Για να αξιολογηθεί η σκοπιμότητα χρήσης πρόσφατα ανεπτυγμένων κίτρινων φωσφοριζόντων φωσφόρων για φωτισμό λέιζερ υψηλής ισχύος, κατασκευάστηκαν ως τροχοί φωσφόρου. Υπό την ακτινοβολία ενός μπλε λέιζερ με πυκνότητα ισχύος 90,7 W mm − 2, η φωτεινή ροή της κίτρινης φθορίζουσας σκόνης είναι 3894 lm και δεν υπάρχει εμφανές φαινόμενο κορεσμού εκπομπής. Χρησιμοποιώντας μπλε διόδους λέιζερ (LD) με πυκνότητα ισχύος 25,2 W mm − 2 για την διέγερση κίτρινων φωσφοριζόντων τροχών, παράγεται έντονο λευκό φως με φωτεινότητα 1718,1 lm, συσχετισμένη θερμοκρασία χρώματος 5983 K, δείκτη χρωματικής απόδοσης 65,0 και συντεταγμένες χρώματος (0,3203, 0,3631).
Αυτά τα αποτελέσματα υποδεικνύουν ότι οι πρόσφατα συντεθειμένοι κίτρινοι φωταυγείς φωσφόροι έχουν σημαντικό δυναμικό σε εφαρμογές φωτισμού με λέιζερ υψηλής ισχύος.
Σχήμα 1
Κρυσταλλική δομή του BaLu1.94(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.06Ce3+ όπως φαίνεται κατά μήκος του άξονα b.
Σχήμα 2
α) Εικόνα HAADF-STEM του BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+. Η σύγκριση με το δομικό μοντέλο (ένθετα) αποκαλύπτει ότι όλες οι θέσεις των βαρέων κατιόντων Ba, Lu και Ce απεικονίζονται με σαφήνεια. β) Πρότυπο SAED του BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ και σχετική ευρετηρίαση. γ) HR-TEM του BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+. Το ένθετο είναι το μεγεθυμένο HR-TEM. δ) SEM του BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+. Το ένθετο είναι το ιστόγραμμα κατανομής μεγέθους σωματιδίων.
Σχήμα 3
α) Φάσματα διέγερσης και εκπομπής του BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+(0 ≤ x ≤ 1.2). Στο ένθετο εμφανίζονται φωτογραφίες του BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1.2) υπό το φως της ημέρας. β) Θέση κορυφής και μεταβολή FWHM με την αύξηση του x για το BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1.2). γ) Εξωτερική και εσωτερική κβαντική απόδοση του BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1.2). δ) Καμπύλες φθοράς φωταύγειας του BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1.2) παρακολουθώντας την αντίστοιχη μέγιστη εκπομπή τους (λex = 450 nm).
Σχήμα 4
α–γ) Χάρτης περιγράμματος των φασμάτων εκπομπής που εξαρτώνται από τη θερμοκρασία του φωσφόρου BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+(x = 0, 0.6 και 1.2) υπό διέγερση 450 nm. δ) Ένταση εκπομπής του BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (x = 0, 0.6 και 1.2) σε διαφορετικές θερμοκρασίες θέρμανσης. ε) Διάγραμμα συντεταγμένων διαμόρφωσης. στ) Προσαρμογή Arrhenius της έντασης εκπομπής του BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (x = 0, 0.6 και 1.2) ως συνάρτηση της θερμοκρασίας θέρμανσης.
Σχήμα 5
α) Φάσματα εκπομπής του BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ υπό διέγερση με μπλε LDs με διαφορετικές οπτικές πυκνότητες ισχύος. Στο ένθετο απεικονίζεται φωτογραφία του κατασκευασμένου τροχού φωσφόρου. β) Φωτεινή ροή. γ) Απόδοση μετατροπής. δ) Χρωματικές συντεταγμένες. ε) Μεταβολές CCT της πηγής φωτισμού που επιτυγχάνονται με ακτινοβολία BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ με μπλε LDs σε διαφορετικές πυκνότητες ισχύος. στ) Φάσματα εκπομπής του BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ υπό διέγερση με μπλε LDs με οπτικές πυκνότητες ισχύος 25,2 W mm−2. Στο ένθετο απεικονίζεται φωτογραφία του λευκού φωτός που παράγεται από την ακτινοβόληση του κίτρινου τροχού φωσφόρου με τις μπλε LDs με πυκνότητα ισχύος 25,2 W mm−2.
Λήψη από το Lightingchina.com
Ώρα δημοσίευσης: 30 Δεκεμβρίου 2024