Lanzhou University forskare har utvecklat en effektiv ny typ av granatstrukturerat gult emitterande fluorescerande pulver för laserdriven belysning med hög effekt

Wang Deyin från Lanzhou University @ Wang Yuhua LPR ersätter BaLu2Al4SiO12 med Mg2+- Si4+par. Ett nytt blått ljusexciterat gult emitterande fluorescerande pulver BaLu2 (Mg0.6Al2.8Si1.6) O12: Ce3+ framställdes med Al3+- i Ce3+par , med en extern kvanteffektivitet (EQE) på 66,2 %. Samtidigt som rödförskjutningen av Ce3+emission, vidgar denna substitution också emissionen av Ce3+ och minskar dess termiska stabilitet.

Lanzhou University Wang Deyin & Wang Yuhua LPR ersätter BaLu2Al4SiO12 med Mg2+- Si4+par: Ett nytt blått ljusexciterat gult emitterande fluorescerande pulver BaLu2 (Mg0.6Al2.8Si1.6) O12: Ce3+ framställdes med Al3+- Al3+par , med en extern kvanteffektivitet (EQE) på 66,2 %. Samtidigt som rödförskjutningen av Ce3+emission, vidgar denna substitution också emissionen av Ce3+ och minskar dess termiska stabilitet. De spektrala förändringarna beror på substitutionen av Mg2+- Si4+, vilket orsakar förändringar i det lokala kristallfältet och positionssymmetri för Ce3+.

För att utvärdera genomförbarheten av att använda nyutvecklade gula självlysande fosforer för laserbelysning med hög effekt, konstruerades de som fosforhjul. Under bestrålningen av en blå laser med en effekttäthet på 90,7 W mm − 2 är ljusflödet för det gula fluorescerande pulvret 3894 lm, och det finns inget uppenbart emissionsmättnadsfenomen. Med hjälp av blå laserdioder (LD) med en effekttäthet på 25,2 W mm − 2 för att excitera gula fosforhjul produceras starkt vitt ljus med en ljusstyrka på 1718,1 lm, en korrelerad färgtemperatur på 5983 K, ett färgåtergivningsindex på 65,0, och färgkoordinater på (0,3203, 0,3631).
Dessa resultat indikerar att de nyligen syntetiserade gula luminescerande fosforerna har betydande potential i laserdrivna belysningstillämpningar med hög effekt.

11111111

Figur 1

Kristallstruktur av BaLu1.94(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.06Ce3+ sett längs b-axeln.

2222222

Figur 2

a) HAADF-STEM-bild av BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+. Jämförelse med strukturmodellen (infällningar) avslöjar att alla positioner för tunga katjoner Ba, Lu och Ce är tydligt avbildade. b) SAED-mönster av BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ och relaterad indexering. c) HR-TEM för BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)012:0.1Ce3+. Infälld är den förstorade HR-TEM. d) SEM av BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)012:0.1Ce3+. Insättning är histogrammet för partikelstorleksfördelningen.

33333

Figur 3

a) Excitations- och emissionsspektra av BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+(0 ≤ x ≤ 1.2). Inlagda är fotografier av BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1.2) under dagsljus. b) Toppposition och FWHM-variation med ökande x för BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1,2). c) Extern och intern kvanteffektivitet för BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1.2). d) Luminescensavklingningskurvor för BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1.2) som övervakar deras respektive maximala emission (λex = 450 nm).

4444

Figur 4

a–c) Konturkarta över temperaturberoende emissionsspektra för BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+(x = 0, 0.6 och 1.2) fosfor under 450 nm excitation. d) Emissionsintensitet för BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (x = 0, 0.6 och 1.2) vid olika uppvärmningstemperaturer. e) Konfigurationskoordinatdiagram. f) Arrheniusanpassning av emissionsintensiteten för BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (x = 0, 0.6 och 1.2) som en funktion av uppvärmningstemperaturen.

5555

Bild 5

a) Emissionsspektra för BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ under blå LDs excitation med olika optiska effekttätheter. Infällt är ett fotografi av det tillverkade fosforhjulet. b) Ljusflöde. c) Konverteringseffektivitet. d) Färgkoordinater. e) CCT-variationer av ljuskällan uppnådda genom bestrålning BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ med blå LDs vid olika effekttätheter. f) Emissionsspektra för BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ under blå LDs-excitering med en optisk effekttäthet på 25,2 W mm−2. Infällt är fotografiet av det vita ljuset som genereras av bestrålat det gula fosforhjulet med de blå LDs med en effekttäthet på 25,2 W mm−2.

Taget från Lightingchina.com


Posttid: 2024-12-30