Wang Deyin, da Universidade de Lanzhou, @ Wang Yuhua LPR substitui BaLu2Al4SiO12 por pares Mg2+-Si4+. Um novo pó fluorescente amarelo excitado por luz azul, BaLu2 (Mg0,6Al2,8Si1,6)O12:Ce3+, foi preparado usando pares Al3+-Al3+ em Ce3+, com uma eficiência quântica externa (EQE) de 66,2%. Ao mesmo tempo em que ocorre o desvio para o vermelho da emissão de Ce3+, essa substituição também amplia a emissão de Ce3+ e reduz sua estabilidade térmica.
A LPR Wang Deyin e Wang Yuhua da Universidade de Lanzhou substitui BaLu2Al4SiO12 por pares Mg2+-Si4+: Um novo pó fluorescente amarelo excitado por luz azul, BaLu2 (Mg0,6Al2,8Si1,6)O12:Ce3+, foi preparado utilizando pares Al3+-Al3+ em Ce3+, com uma eficiência quântica externa (EQE) de 66,2%. Ao mesmo tempo em que ocorre o desvio para o vermelho da emissão de Ce3+, essa substituição também amplia a emissão de Ce3+ e reduz sua estabilidade térmica. As alterações espectrais são devidas à substituição de Mg2+-Si4+, que causa alterações no campo cristalino local e na simetria posicional de Ce3+.
Para avaliar a viabilidade do uso de fósforos luminescentes amarelos recém-desenvolvidos para iluminação a laser de alta potência, eles foram construídos como rodas de fósforo. Sob a irradiação de um laser azul com densidade de potência de 90,7 W mm−2, o fluxo luminoso do pó fluorescente amarelo é de 3894 lm, e não há fenômeno óbvio de saturação de emissão. Usando diodos laser azuis (LDs) com densidade de potência de 25,2 W mm−2 para excitar rodas de fósforo amarelo, luz branca brilhante é produzida com um brilho de 1718,1 lm, uma temperatura de cor correlacionada de 5983 K, um índice de reprodução de cor de 65,0 e coordenadas de cor de (0,3203, 0,3631).
Esses resultados indicam que os fósforos luminescentes amarelos recém-sintetizados têm potencial significativo em aplicações de iluminação a laser de alta potência.
Figura 1
Estrutura cristalina de BaLu1,94(Mg0,6Al2,8Si1,6)O12:0,06Ce3+vista ao longo do eixo b.
Figura 2
a) Imagem HAADF-STEM de BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+. A comparação com o modelo estrutural (inserções) revela que todas as posições dos cátions pesados Ba, Lu e Ce são claramente representadas. b) Padrão SAED de BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ e indexação relacionada. c) HR-TEM de BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+. A inserção é a ampliação da HR-TEM. d) SEM de BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+. A inserção é o histograma de distribuição do tamanho das partículas.
Figura 3
a) Espectros de excitação e emissão de BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+(0 ≤ x ≤ 1,2). O detalhe mostra fotografias de BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1,2) sob luz natural. b) Posição do pico e variação da FWHM com aumento de x para BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1,2). c) Eficiência quântica externa e interna de BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1,2). d) Curvas de decaimento de luminescência de BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1,2) monitorando suas respectivas emissões máximas (λex = 450 nm).
Figura 4
a–c) Mapa de contorno dos espectros de emissão dependentes da temperatura do fósforo BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+(x = 0, 0,6 e 1,2) sob excitação de 450 nm. d) Intensidade de emissão do BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (x = 0, 0,6 e 1,2) em diferentes temperaturas de aquecimento. e) Diagrama de coordenadas de configuração. f) Ajuste de Arrhenius da intensidade de emissão do BaLu1,94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0,06Ce3+ (x = 0, 0,6 e 1,2) como uma função da temperatura de aquecimento.
Figura 5
a) Espectros de emissão de BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ sob excitação de LDs azuis com diferentes densidades de potência óptica. O detalhe é uma fotografia da roda de fósforo fabricada. b) Fluxo luminoso. c) Eficiência de conversão. d) Coordenadas de cor. e) Variações CCT da fonte de iluminação alcançadas pela irradiação de BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ com LDs azuis em diferentes densidades de potência. f) Espectros de emissão de BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ sob excitação de LDs azuis com densidades de potência óptica de 25,2 W mm−2. O detalhe é a fotografia da luz branca gerada pela irradiação da roda de fósforo amarela com os LDs azuis com uma densidade de potência de 25,2 W mm−2.
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Horário de publicação: 30 de dezembro de 2024