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中科院宁波资料所:LED用稀土发光资料研讨获发展

时间:2018-08-03 13:46 来源:未知 作者: 点击:

  中科院宁波资料所:LED用稀土发光资料研讨获发展

  LED固态照明器材具有高效、节能、环保等长处,经过十多年展开已根本替代传统白炽灯、荧光灯而成为新一代照明光源。荧光粉具有波长变换功用,在决议LED白光功用如显色指数、色温、功率等方面起着重要作用,是LED照明器材的要害资料之一,研制功率高和热稳定性较好的荧光粉一直是人们寻求的方针。

  宁波资料所所属二级所先进制作所的光电功用资料与器材团队研制出一种新式Ba9Lu2Si6O24:Ce3+硅酸盐青色荧光粉;在160℃时,其荧光量子功率可维持室温的94%,表现出杰出的热稳定性。该研讨获国家发明专利一项(ZL201410545720.6),相关成果发表于Advanced Optical Materials(2015, 3(8), 1096-1101,当选封面文章)。

  随后,该团队环绕Ba9Lu2Si6O24资料,使用Tb3+-Tb3+量子取舍和共振能量传递效应,取得了一种发光功率高达144%的绿色荧光粉,完成了可见光量子取舍(J. Phys. Chem. C 2016, 120, 2362-2370);初次观察到Eu2+的反常红光发射,选用低温光谱手法追溯到了红光来历(Inorg. Chem. 2016, 55, 8628-8635);在此根底上,经过Ce3+/Eu2+/Mn2+共掺取得了单一白光。获国家发明专利一项(ZL201510780416.4),相关根底研讨成果发表于J. Phys. Chem. C 2015, 119, 24558-24563;Materials Research Bulletin 2016, 80, 288-294。

  近期,该团队经过理论和试验相结合,在Ba9Lu2Si6O24基青色荧光粉发光功用调控方面展开了系统研讨。经过工艺优化,荧光内量子功率提升至90%,85℃/85%RH条件老化1600小时以上的光衰小于10%。仅选用该青色荧光粉与红粉复合,即可在NUV芯片上取得显色指数90以上的白光。根据对Ba9Lu2Si6O24第一性原理电子结构核算和了解,结合光谱学的试验表征手法,该团队提出一种核算宽带隙无机非金属资料基体带隙的办法,并提醒了资料发光的热稳定性机理,除了热和声子相互作用可引起发光猝灭外,由热引起的资料吸收率下降是导致发光资料热猝灭的另一个原因。相关成果发表于J. Mater. Chem. C(2017, 5, 12365-12377,当选封面和热门文章)。www.kb88.com

  团队还将Gd3Al2Ga3O12:Ce3+黄色余辉荧光粉稳态荧光内量子功率提升至82%,这为处理沟通LED频闪问题供给了一种具有潜在价值的稀土发光资料。相关内容请求国家发明专利2项(2016112538620, 2016112538762),部分研讨成果发表于Chem. Commun.(2017, 53, 10636-10639)并当选该期刊封底文章。

  以上作业获伦敦布鲁内尔大学Jack Silver教授、中科院长春光机所张家骅研讨员、日本国立资料研讨所/厦门大学解荣军研讨员、工信部广州电子五所徐华伟高工的支撑,并获国家自然科学基金(NSFC11404351)、浙江省公益技能基金(LGG18E020007)、青海旅游业从门票经济迈向产业经,宁波市自然科学基金(2014A610122,2017A610001)的赞助。

  

  

图1 相应期刊封面

  

  

图2 Ba9Lu2Si6O24:Ce3+青色荧光粉与红粉制备的近紫外基白光LED器材功用

  

  

图3 Gd3Al2Ga3O12:Ce3+黄色余辉荧光粉发光照明及余辉光谱

  


 

  来历:中国科学院宁波工业技能研讨院(筹)官网

  
 

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