Lanžou universitātes pētnieki ir izstrādājuši efektīvu jauna veida granāta struktūras dzelteni izstarojošu fluorescējošu pulveri augstas jaudas lāzera vadītam apgaismojumam.

Vans Dejins no Laņdžou Universitātes @ Wang Yuhua LPR aizvieto BaLu2Al4SiO12 ar Mg2+-Si4+ pāriem. Jauns zilu gaismu ierosinošs dzelteni emitējošs fluorescējošs pulveris BaLu2 (Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:Ce3+ tika sagatavots, izmantojot Al3+-Al3+ pārus Ce3+, ar ārējo kvantu efektivitāti (EQE) 66,2%. Vienlaikus ar Ce3+ emisijas sarkano nobīdi, šī aizvietošana arī paplašina Ce3+ emisiju un samazina tās termisko stabilitāti.

Laņdžou Universitātes Vanga Dejina un Vanga Juhua LPR aizvieto BaLu2Al4SiO12 ar Mg2+-Si4+ pāriem: jauns zilu gaismu ierosinošs dzelteni emitējošs fluorescējošs pulveris BaLu2 (Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:Ce3+ tika sagatavots, izmantojot Al3+-Al3+ pārus Ce3+, ar ārējo kvantu efektivitāti (EQE) 66,2%. Vienlaikus ar Ce3+ emisijas sarkano nobīdi šī aizvietošana arī paplašina Ce3+ emisiju un samazina tās termisko stabilitāti. Spektrālās izmaiņas rodas Mg2+-Si4+ aizvietošanas dēļ, kas izraisa izmaiņas lokālajā kristāla laukā un Ce3+ pozicionālajā simetrijā.

Lai novērtētu jaunizstrādāto dzelteno luminiscējošo fosforu izmantošanas iespējamību lieljaudas lāzera apgaismojumam, tie tika konstruēti kā fosfora diski. Apstarojot ar zilu lāzeru ar jaudas blīvumu 90,7 W mm−2, dzeltenā fluorescējošā pulvera gaismas plūsma ir 3894 lm, un nav acīmredzamas emisijas piesātinājuma parādības. Izmantojot zilas lāzera diodes (LD) ar jaudas blīvumu 25,2 W mm−2, lai ierosinātu dzeltenos fosfora diskus, tiek radīta spilgti balta gaisma ar spilgtumu 1718,1 lm, korelēto krāsu temperatūru 5983 K, krāsu atveidošanas indeksu 65,0 un krāsu koordinātām (0,3203, 0,3631).
Šie rezultāti liecina, ka jaunizveidotajiem dzeltenajiem luminiscējošajiem fosforiem ir ievērojams potenciāls augstas jaudas lāzera vadītas apgaismojuma lietojumprogrammās.

1. attēls

BaLu1.94(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.06Ce3+ kristāla struktūra, skatoties pa b asi.

2. attēls

a) BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ HAADF-STEM attēls. Salīdzinot ar struktūras modeli (ieliktņiem), ir skaidri attēlotas visas smago katjonu Ba, Lu un Ce pozīcijas. b) BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ SAED diagramma un saistītā indeksācija. c) BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ HR-TEM. Ieliktnis ir palielināts HR-TEM attēls. d) BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ SEM. Ieliktnis ir daļiņu izmēra sadalījuma histogramma.

3. attēls

a) BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+(0 ≤ x ≤ 1,2) ierosmes un emisijas spektri. Attēlā redzamas BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1,2) fotogrāfijas dienasgaismā. b) BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1,2) pīķa pozīcija un FWHM variācija, palielinoties x. c) BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1,2) ārējā un iekšējā kvantu efektivitāte. d) BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1.2) luminiscences sabrukšanas līknes, uzraugot to attiecīgo maksimālo emisiju (λex = 450 nm).

4. attēls

a–c) BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+(x = 0, 0.6 un 1.2) fosfora temperatūras atkarīgo emisijas spektru kontūru karte 450 nm ierosmes apstākļos. d) BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (x = 0, 0.6 un 1.2) emisijas intensitāte dažādās sildīšanas temperatūrās. e) Konfigurācijas koordinātu diagramma. f) BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (x = 0, 0.6 un 1.2) emisijas intensitātes Arrēniusa aproksimācija kā sildīšanas temperatūras funkcija.

5. attēls

a) BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ emisijas spektri zilās gaismas diožu ierosmē ar dažādu optisko jaudas blīvumu. Ievietojumā ir izgatavotā fosfora rata fotogrāfija. b) Gaismas plūsma. c) Pārveidošanas efektivitāte. d) Krāsu koordinātas. e) Gaismas avota CCT variācijas, kas panāktas, apstarojot BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ ar zilām gaismas diozēm dažādos jaudas blīvumos. f) BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ emisijas spektri zilās gaismas diožu ierosmē ar optisko jaudas blīvumu 25,2 W mm−2. Ievietojumā ir baltās gaismas fotogrāfija, kas rodas, apstarojot dzelteno fosfora ratu ar zilajām gaismas diozēm ar jaudas blīvumu 25,2 W mm−2.

Ņemts no Lightingchina.com


Publicēšanas laiks: 2024. gada 30. decembris