Investigadores da Universidade de Lanzhou desenvolveron un novo tipo eficiente de po fluorescente de emisión amarela estruturada en granate para a iluminación impulsada por láser de alta potencia.

Wang Deyin da Universidade de Lanzhou @ Wang Yuhua LPR substitúe BaLu2Al4SiO12 por Mg2+- Si4+pares. Unha nova luz azul excitada con luz amarela en po fluorescente BaLu2 (Mg0.6Al2.8Si1.6) O12: Ce3+ foi preparado usando Al3+- Al3+pares en Ce3+ , cunha eficiencia cuántica externa (EQE) do 66,2%. Ao mesmo tempo que o desprazamento ao vermello da emisión de Ce3+, esta substitución tamén amplía a emisión de Ce3+ e reduce a súa estabilidade térmica.

Universidade de Lanzhou Wang Deyin & Wang Yuhua LPR substitúe BaLu2Al4SiO12 por Mg2+- Si4+pares: un novo po fluorescente de luz azul excitado amarelo BaLu2 (Mg0.6Al2.8Si1.6) O12: Ce3+ foi preparado usando Al3+- Al3+ pares en Ce3+ , cunha eficiencia cuántica externa (EQE) do 66,2%. Ao mesmo tempo que o desprazamento ao vermello da emisión de Ce3+, esta substitución tamén amplía a emisión de Ce3+ e reduce a súa estabilidade térmica. Os cambios espectrais débense á substitución de Mg2+- Si4+, o que provoca cambios no campo cristalino local e na simetría posicional de Ce3+.

Para avaliar a viabilidade do uso de fósforos luminiscentes amarelos recentemente desenvolvidos para a iluminación láser de alta potencia, construíronse como rodas de fósforo. Baixo a irradiación dun láser azul cunha densidade de potencia de 90,7 W mm - 2, o fluxo luminoso do po fluorescente amarelo é de 3894 lm e non hai un fenómeno de saturación de emisión obvio. Usando díodos láser azuis (LD) cunha densidade de potencia de 25,2 W mm − 2 para excitar as rodas de fósforo amarela, prodúcese luz branca brillante cun brillo de 1718,1 lm, unha temperatura de cor correlacionada de 5983 K, un índice de reproducción da cor de 65,0, e as coordenadas de cor de (0,3203, 0,3631).
Estes resultados indican que os fósforos luminiscentes amarelos recentemente sintetizados teñen un potencial significativo en aplicacións de iluminación impulsada por láser de alta potencia.

11111111

Figura 1

Estrutura cristalina de BaLu1.94(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.06Ce3+vista ao longo do eixe b.

2222222

Figura 2

a) Imaxe HAADF-STEM de BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+. A comparación co modelo de estrutura (insertos) revela que todas as posicións dos catións pesados ​​Ba, Lu e Ce están claramente representadas. b) Patrón SAED de BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ e indexación relacionada. c) HR-TEM de BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+. O inserto é o HR-TEM ampliado. d) SEM de BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+. Inserción é o histograma de distribución de tamaño de partícula.

33333

Figura 3

a) Espectros de excitación e emisión de BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+(0 ≤ x ≤ 1,2). No inserto hai fotografías de BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1,2) baixo a luz do día. b) Posición de pico e variación de FWHM co aumento de x para BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1,2). c) Eficiencia cuántica externa e interna de BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1,2). d) Curvas de desintegración da luminiscencia de BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1,2) monitorizando a súa respectiva emisión máxima (λex = 450 nm).

4444

Figura 4

a–c) Mapa de contorno dos espectros de emisión dependentes da temperatura de BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+(x = 0, 0,6 e 1,2) fósforo baixo excitación de 450 nm. d) Intensidade de emisión de BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (x = 0, 0,6 e 1,2) a diferentes temperaturas de quecemento. e) Diagrama de coordenadas de configuración. f) Axuste de Arrhenius da intensidade de emisión de BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (x = 0, 0,6 e 1,2) en función da temperatura de quecemento.

5555

Figura 5

a) Espectros de emisión de BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+baixo excitación LDs azul con diferentes densidades de potencia óptica. O inserto é unha fotografía da roda de fósforo fabricada. b) Fluxo luminoso. c) Eficiencia de conversión. d) Coordenadas de cor. e) Variacións CCT da fonte de iluminación conseguidas pola irradiación BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ con LD azuis a diferentes densidades de potencia. f) Espectros de emisión de BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ baixo excitación LDs azul cunhas densidades de potencia óptica de 25,2 W mm−2. O inserción é a fotografía da luz branca xerada pola irradiación da roda de fósforo amarela cos LD azuis cunha densidade de potencia de 25,2 W mm−2.

Tomado de Lightingchina.com


Hora de publicación: 30-12-2024