Onderzoekers van de Universiteit van Lanzhou hebben een efficiënt nieuw type granaatgestructureerd geel emitterend fluorescerend poeder ontwikkeld voor krachtige lasergestuurde verlichting

Wang Deyin van Lanzhou University @ Wang Yuhua LPR vervangt BaLu2Al4SiO12 door Mg2+- Si4+paren Een nieuw blauw licht-aangeslagen geel emitterend fluorescerend poeder BaLu2 (Mg0.6Al2.8Si1.6) O12: Ce3+ werd bereid met behulp van Al3+- Al3+paren in Ce3+ , met een externe kwantumefficiëntie (EQE) van 66,2%. Tegelijk met de roodverschuiving van de Ce3+-emissie vergroot deze substitutie ook de emissie van Ce3+ en vermindert de thermische stabiliteit ervan.

Lanzhou University Wang Deyin & Wang Yuhua LPR vervangt BaLu2Al4SiO12 door Mg2+- Si4+paren: een nieuw blauw licht-aangeslagen geel emitterend fluorescerend poeder BaLu2 (Mg0.6Al2.8Si1.6) O12: Ce3+ werd bereid met behulp van Al3+- Al3+paren in Ce3+ , met een externe kwantumefficiëntie (EQE) van 66,2%. Tegelijk met de roodverschuiving van de Ce3+-emissie vergroot deze substitutie ook de emissie van Ce3+ en vermindert de thermische stabiliteit ervan. De spectrale veranderingen zijn het gevolg van de vervanging van Mg2+-Si4+, wat veranderingen in het lokale kristalveld en de positionele symmetrie van Ce3+ veroorzaakt.

Om de haalbaarheid van het gebruik van nieuw ontwikkelde gele luminescerende fosforen voor laserverlichting met hoog vermogen te evalueren, werden ze geconstrueerd als fosforwielen. Onder bestraling met een blauwe laser met een vermogensdichtheid van 90,7 W mm − 2 bedraagt ​​de lichtstroom van het gele fluorescerende poeder 3894 lm, en er is geen duidelijk fenomeen van emissieverzadiging. Met behulp van blauwe laserdiodes (LD's) met een vermogensdichtheid van 25,2 W mm − 2 om gele fosforwielen te stimuleren, wordt helder wit licht geproduceerd met een helderheid van 1718,1 lm, een gecorreleerde kleurtemperatuur van 5983 K en een kleurweergave-index van 65,0. en kleurcoördinaten van (0,3203, 0,3631).
Deze resultaten geven aan dat de nieuw gesynthetiseerde gele luminescerende fosforen een aanzienlijk potentieel hebben in lasergestuurde verlichtingstoepassingen met hoog vermogen.

11111111

Figuur 1

Kristalstructuur van BaLu1.94(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.06Ce3+gezien langs de b-as.

2222222

Figuur 2

a) HAADF-STEM-opname van BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+. Vergelijking met het structuurmodel (inzetstukken) laat zien dat alle posities van de zware kationen Ba, Lu en Ce duidelijk in beeld zijn gebracht. b) SAED-patroon van BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ en gerelateerde indexering. c) HR-TEM van BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+. Inzet is de vergrote HR-TEM. d) SEM van BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+. Inzet is het histogram van de deeltjesgrootteverdeling.

33333

Figuur 3

a) Excitatie- en emissiespectra van BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+(0 ≤ x ≤ 1,2). Inzet zijn foto's van BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1,2) bij daglicht. b) Piekpositie en FWHM-variatie met toenemende x voor BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1,2). c) Externe en interne kwantumefficiëntie van BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1,2). d) Luminescentie-vervalcurven van BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1,2) waarbij hun respectieve maximale emissie wordt bewaakt (λex = 450 nm).

4444

Figuur 4

a – c) Contourkaart van temperatuurafhankelijke emissiespectra van BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+(x = 0, 0.6 en 1.2) fosfor onder excitatie van 450 nm. d) Emissie-intensiteit van BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (x = 0, 0,6 en 1,2) bij verschillende verwarmingstemperaturen. e) Configuratiecoördinatendiagram. f) Arrhenius-aanpassing van de emissie-intensiteit van BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (x = 0, 0,6 en 1,2) als functie van de verwarmingstemperatuur.

5555

Figuur 5

a) Emissiespectra van BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+onder blauwe LDs-excitatie met verschillende optische vermogensdichtheden. Inzet is een foto van het vervaardigde fosforwiel. b) Lichtstroom. c) Conversie-efficiëntie. d) Kleurcoördinaten. e) CCT-variaties van de lichtbron verkregen door bestraling BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ met blauwe LD's bij verschillende vermogensdichtheden. f) Emissiespectra van BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ onder blauwe LDs-excitatie met een optische vermogensdichtheid van 25,2 W mm−2. Inzet is de foto van het witte licht dat wordt gegenereerd door het gele fosforwiel te bestralen met de blauwe LD's met een vermogensdichtheid van 25,2 W mm−2.

Genomen van Lightingchina.com


Posttijd: 30 december 2024