Istraživači sa Sveučilišta Lanzhou razvili su učinkovitu novu vrstu granatno strukturiranog žutog emitirajućeg fluorescentnog praha za lasersko osvjetljenje velike snage

Wang Deyin sa Sveučilišta Lanzhou @ Wang Yuhua LPR zamjenjuje BaLu2Al4SiO12 s parovima Mg2+- Si4+ Novo plavo svjetlo pobuđuje žuti emitirajući fluorescentni prah BaLu2 (Mg0.6Al2.8Si1.6) O12: Ce3+ je pripremljen upotrebom parova Al3+- Al3+ u Ce3+ , s vanjskom kvantnom učinkovitošću (EQE) od 66,2%. U isto vrijeme kao i crveni pomak emisije Ce3+, ova supstitucija također proširuje emisiju Ce3+ i smanjuje njegovu toplinsku stabilnost.

Sveučilište Lanzhou Wang Deyin & Wang Yuhua LPR zamjenjuje BaLu2Al4SiO12 s parovima Mg2+- Si4+: Novo plavo svjetlo pobuđuje žuti emitirajući fluorescentni prah BaLu2 (Mg0.6Al2.8Si1.6) O12: Ce3+ je pripremljen korištenjem parova Al3+- Al3+ u Ce3+ , s vanjskom kvantnom učinkovitošću (EQE) od 66,2%. U isto vrijeme kao i crveni pomak emisije Ce3+, ova supstitucija također proširuje emisiju Ce3+ i smanjuje njegovu toplinsku stabilnost. Spektralne promjene su posljedica supstitucije Mg2+- Si4+, što uzrokuje promjene u lokalnom kristalnom polju i položajnoj simetriji Ce3+.

Kako bi se procijenila izvedivost korištenja novorazvijenih žutih luminiscentnih fosfora za lasersko osvjetljenje velike snage, konstruirani su kao fosforni kotači. Pod zračenjem plavim laserom gustoće snage od 90,7 W mm − 2, svjetlosni tok žutog fluorescentnog praha je 3894 lm, a nema očitog fenomena zasićenja emisije. Upotrebom plavih laserskih dioda (LD) s gustoćom snage od 25,2 W mm − 2 za pobuđivanje žutih fosfornih kotača, proizvodi se jarko bijelo svjetlo sa svjetlinom od 1718,1 lm, koreliranom temperaturom boje od 5983 K, indeksom reprodukcije boja od 65,0, i koordinate boje (0.3203, 0.3631).
Ovi rezultati pokazuju da novosintetizirani žuti luminiscentni fosfori imaju značajan potencijal u primjenama laserskog osvjetljenja velike snage.

11111111

Slika 1

Kristalna struktura BaLu1.94(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.06Ce3+ gledano duž b-osi.

2222222

Slika 2

a) HAADF-STEM slika BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+. Usporedba s modelom strukture (umetci) otkriva da su svi položaji teških kationa Ba, Lu i Ce jasno prikazani. b) SAED uzorak BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ i povezano indeksiranje. c) HR-TEM od BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+. Umetak je uvećani HR-TEM. d) SEM od BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+. Umetak je histogram raspodjele veličine čestica.

33333

Slika 3

a) Ekscitacijski i emisijski spektri BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+(0 ≤ x ≤ 1,2). Umetnuti su fotografije BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1.2) pod dnevnim svjetlom. b) Varijacija položaja vrha i FWHM s povećanjem x za BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1,2). c) Vanjska i unutarnja kvantna učinkovitost BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1,2). d) Krivulje opadanja luminiscencije BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1,2) prateći njihovu maksimalnu emisiju (λex = 450 nm).

4444

Slika 4

a–c) Konturna karta spektra emisije ovisnih o temperaturi BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+(x = 0, 0,6 i 1,2) fosfora pod 450 nm ekscitacijom. d) Intenzitet emisije BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (x = 0, 0,6 i 1,2) pri različitim temperaturama zagrijavanja. e) Konfiguracijski koordinatni dijagram. f) Arrheniusov fiting intenziteta emisije BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (x = 0, 0,6 i 1,2) kao funkcija temperature zagrijavanja.

5555

Slika 5

a) Emisijski spektri BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ pod pobudom plavih LD s različitim gustoćama optičke snage. Umetak je fotografija proizvedenog fosfornog kotača. b) Svjetlosni tok. c) Učinkovitost pretvorbe. d) Koordinate boja. e) CCT varijacije izvora osvjetljenja postignute zračenjem BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ s plavim LD-ovima pri različitim gustoćama snage. f) Emisijski spektri BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ pod plavim LDs pobuđivanjem s optičkom gustoćom snage od 25.2 W mm−2. Umetak je fotografija bijelog svjetla generiranog zračenjem žutog fosfornog kotača s plavim LD-ovima s gustoćom snage od 25,2 W mm−2.

Preuzeto s Lightingchina.com


Vrijeme objave: 30. prosinca 2024