וואנג דיין מאוניברסיטת לנג'ואו ב-Wang Yuhua LPR מחליף את BaLu2Al4SiO12 בזוגות Mg2+-Si4+. אבקה פלואורסצנטית חדשה הפולטת אור כחול צהוב ומעוררת אור BaLu2 (Mg0.6Al2.8Si1.6) O12:Ce3+ הוכנה באמצעות זוגות Al3+-Al3+ ב-Ce3+, עם יעילות קוונטית חיצונית (EQE) של 66.2%. במקביל להסחה לאדום של פליטת Ce3+, החלפה זו גם מרחיבה את פליטת Ce3+ ומפחיתה את יציבותו התרמית.
אוניברסיטת לנג'ואו, וואנג דיין ו-Wang Yuhua LPR, מחליפים את BaLu2Al4SiO12 בזוגות Mg2+-Si4+: אבקה פלואורסצנטית חדשה הפולטת אור כחול צהוב ומעוררת אור, BaLu2 (Mg0.6Al2.8Si1.6) O12:Ce3+, הוכנה באמצעות זוגות Al3+-Al3+ ב-Ce3+, עם יעילות קוונטית חיצונית (EQE) של 66.2%. במקביל להסחה לאדום של פליטת Ce3+, החלפה זו גם מרחיבה את פליטת Ce3+ ומפחיתה את יציבותו התרמית. השינויים הספקטרליים נובעים מההחלפה של Mg2+-Si4+, הגורמת לשינויים בשדה הגביש המקומי ובסימטריה המיקומית של Ce3+.
כדי להעריך את היתכנות השימוש בזרחנים צהובים זוהרים שפותחו לאחרונה לתאורת לייזר בעלת הספק גבוה, הם נבנו כגלגלי זרחן. תחת הקרנה של לייזר כחול בעל צפיפות הספק של 90.7 וואט מ"מ − 2, שטף האור של האבקה הפלואורסצנטית הצהובה הוא 3894 לומן, ואין תופעת רוויה פליטה ברורה. באמצעות דיודות לייזר כחולות (LDs) בעלות צפיפות הספק של 25.2 וואט מ"מ − 2 כדי לעורר גלגלי זרחן צהובים, מופק אור לבן בוהק עם בהירות של 1718.1 לומן, טמפרטורת צבע מתואמת של 5983 קלווין, מדד עיבוד צבע של 65.0 וקואורדינטות צבע של (0.3203, 0.3631).
תוצאות אלו מצביעות על כך שלזרחנים הזוהרים הצהובים שסונתזו לאחרונה יש פוטנציאל משמעותי ביישומי תאורה מונעי לייזר בעלי עוצמה גבוהה.
איור 1
מבנה גבישי של BaLu1.94(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.06Ce3+ במבט לאורך ציר b.
איור 2
א) תמונת HAADF-STEM של BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+. השוואה עם מודל המבנה (תמונה מוקטנת) מגלה שכל המיקומים של הקטיונים הכבדים Ba, Lu ו-Ce מצולמים בבירור. ב) תבנית SAED של BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ ואינדוקס קשור. ג) HR-TEM של BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+. תמונת התוספת היא HR-TEM המוגדלת. ד) SEM של BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+. תמונת התוספת היא היסטוגרמת התפלגות גודל החלקיקים.
איור 3
א) ספקטרום עירור ופליטה של BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+(0 ≤ x ≤ 1.2). בתמונה מצורפים תמונות של BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1.2) באור יום. ב) מיקום שיא ושונות FWHM עם עלייה ב-x עבור BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1.2). ג) יעילות קוונטית חיצונית ופנימית של BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1.2). ד) עקומות דעיכת הארה של BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1.2) תוך ניטור הפליטה המקסימלית שלהם (λex = 450 ננומטר).
איור 4
א-ג) מפת קווי מתאר של ספקטרום פליטה תלוי טמפרטורה של זרחן BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+(x = 0, 0.6 ו-1.2) תחת עירור של 450 ננומטר. ד) עוצמת פליטה של BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (x = 0, 0.6 ו-1.2) בטמפרטורות חימום שונות. ה) דיאגרמת קואורדינטות קונפיגורציה. ו) התאמת ארניוס של עוצמת הפליטה של BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (x = 0, 0.6 ו-1.2) כפונקציה של טמפרטורת החימום.
איור 5
א) ספקטרום פליטה של BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ תחת עירור LDs כחולים עם צפיפויות הספק אופטיות שונות. בתמונה הקטנה: צילום של גלגל הזרחן המיוצר. ב) שטף אור. ג) יעילות המרה. ד) קואורדינטות צבע. ה) וריאציות CCT של מקור התאורה שהושגו על ידי הקרנת BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ עם LDs כחולים בצפיפויות הספק שונות. ו) ספקטרום פליטה של BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ תחת עירור LDs כחולים עם צפיפויות הספק אופטיות של 25.2 W mm−2. בתמונה הקטנה: צילום של האור הלבן שנוצר על ידי הקרנת גלגל הזרחן הצהוב עם LDs כחולים עם צפיפות הספק של 25.2 W mm−2.
נלקח מאתר Lightingchina.com
זמן פרסום: 30 בדצמבר 2024