Wang Deyin de la Universidad de Lanzhou @ Wang Yuhua LPR reemplaza BaLu2Al4SiO12 con pares Mg2+- Si4+ Se preparó un nuevo polvo fluorescente emisor de luz amarilla excitado por luz azul BaLu2 (Mg0.6Al2.8Si1.6) O12: Ce3+ usando pares Al3+- Al3+ en Ce3+, con una eficiencia cuántica externa (EQE) del 66,2%. Al mismo tiempo que el corrimiento al rojo de la emisión de Ce3+, esta sustitución también amplía la emisión de Ce3+ y reduce su estabilidad térmica.
Universidad de Lanzhou. Wang Deyin y Wang Yuhua, LPR, sustituyen BaLu₂Al₄SiO₁₂ con pares Mg₂₂-Si₂₁₂: Se preparó un nuevo polvo fluorescente BaLu₂(Mg0.6Al₂₄Si₁₂)O₁₂:Ce₃₂, con emisión amarilla y excitado por luz azul, utilizando pares Al₃-Al₃ en Ce₃₂, con una eficiencia cuántica externa (EQE) del 66,2 %. Simultáneamente con el corrimiento al rojo de la emisión de Ce₃₂, esta sustitución también amplía la emisión de Ce₃₂ y reduce su estabilidad térmica. Los cambios espectrales se deben a la sustitución Mg₂₂-Si₃₂, que provoca cambios en el campo cristalino local y la simetría posicional de Ce₃₂.
Para evaluar la viabilidad de utilizar fósforos luminiscentes amarillos de nuevo desarrollo para la iluminación láser de alta potencia, se construyeron como ruedas de fósforo. Bajo la irradiación de un láser azul con una densidad de potencia de 90,7 W mm−2, el flujo luminoso del polvo fluorescente amarillo es de 3894 lm, y no hay un fenómeno de saturación de emisión evidente. Utilizando diodos láser azules (LD) con una densidad de potencia de 25,2 W mm−2 para excitar las ruedas de fósforo amarillo, se produce luz blanca brillante con un brillo de 1718,1 lm, una temperatura de color correlacionada de 5983 K, un índice de reproducción cromática de 65,0 y coordenadas de color de (0,3203, 0,3631).
Estos resultados indican que los fósforos luminiscentes amarillos recién sintetizados tienen un potencial significativo en aplicaciones de iluminación impulsadas por láser de alta potencia.
Figura 1
Estructura cristalina de BaLu1.94(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.06Ce3+ vista a lo largo del eje b.
Figura 2
a) Imagen HAADF-STEM de BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+. La comparación con el modelo estructural (recuadros) revela que todas las posiciones de los cationes pesados Ba, Lu y Ce se visualizan con claridad. b) Patrón SAED de BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ e indexación relacionada. c) HR-TEM de BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+. El recuadro muestra el HR-TEM ampliado. d) SEM de BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+. El recuadro muestra el histograma de distribución del tamaño de partícula.
Figura 3
a) Espectros de excitación y emisión de BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1,2). El recuadro muestra fotografías de BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1,2) a la luz del día. b) Posición del pico y variación de la FWHM con el aumento de x para BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1,2). c) Eficiencia cuántica externa e interna de BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1,2). d) Curvas de decaimiento de luminiscencia de BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1.2) monitoreando su respectiva emisión máxima (λex = 450 nm).
Figura 4
a–c) Mapa de contornos de los espectros de emisión dependientes de la temperatura del fósforo BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+(x = 0, 0.6 y 1.2) bajo excitación de 450 nm. d) Intensidad de emisión de BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (x = 0, 0.6 y 1.2) a diferentes temperaturas de calentamiento. e) Diagrama de coordenadas de configuración. f) Ajuste de Arrhenius de la intensidad de emisión de BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (x = 0, 0.6 y 1.2) en función de la temperatura de calentamiento.
Figura 5
a) Espectros de emisión de BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ bajo excitación con diodos luminiscentes azules con diferentes densidades de potencia óptica. El recuadro muestra una fotografía de la rueda de fósforo fabricada. b) Flujo luminoso. c) Eficiencia de conversión. d) Coordenadas de color. e) Variaciones de la temperatura de color (CCT) de la fuente de iluminación obtenidas mediante la irradiación de BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ con diodos luminiscentes azules a diferentes densidades de potencia. f) Espectros de emisión de BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ bajo excitación con diodos luminiscentes azules con una densidad de potencia óptica de 25,2 W mm−2. En el recuadro se muestra la fotografía de la luz blanca generada al irradiar la rueda de fósforo amarillo con los LD azules con una densidad de potencia de 25,2 W mm−2.
Tomado de Lightingchina.com
Hora de publicación: 30 de diciembre de 2024