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掺杂Dy<sup>3+</sup>的ZnO/ZnF<sub>2</sub>磷硼酸盐玻璃发光强度增强及其在W-LED材料中的应用

DOI：10.1088/1742-6596/1259/1/012004 期刊：Journal of Physics: Conference Series 出版年份：2019 更新时间：2025-09-19 17:13:59
摘要： 目前，白光发光二极管（W-LED）因其优势正逐步取代传统白炽灯和荧光灯，因此制备掺杂Dy3?的锌磷酸盐硼酸盐玻璃以增强亮度备受关注。本研究采用熔融淬火法制备了49B?O?:30P?O?:(20-x)ZnO:xZnF?:1Dy?O?玻璃（0 ≤ x ≤ 20 mol%），通过用ZnF?替代ZnO，并对其光学吸收和光致发光特性进行了研究。吸收结果可用于计算Judd-Ofelt（JO）强度参数（Ωλ，λ=2、4和6），进而预测该玻璃中的受激发射。所有玻璃的JO参数趋势均为Ω? > Ω? > Ω?。然而，ZnF?的替代并未影响掺杂Dy3?玻璃的光学吸收位置和强度，而光致发光光谱中观察到的蓝光（481 nm）、黄光（573 nm）和红光（662及752 nm）发射强度随ZnF?含量增加而增强；其中20ZnF?样品在573 nm处的发射强度最高，比20ZnO样品高出约1.6倍。通过CIE 1931色度图评估了掺杂Dy3?锌磷酸盐硼酸盐玻璃的发射颜色，结果表明所有玻璃均发出白光。因此，这些玻璃可作为W-LED和照明材料的合适候选材料。
作者： P Meejitpaisan，W Wongwan，J Kaewkhao
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

研究掺杂Dy3+的ZnO/ZnF2磷硼酸盐玻璃在W-LED材料中发光强度的增强。

研究成果

在掺杂Dy3+的锌磷酸盐硼酸盐玻璃中用ZnF2替代ZnO可增强发光强度，尤其在573 nm处表现显著，使这些玻璃成为W-LED和照明材料的理想候选材料。Judd-Ofelt参数表明Dy3+离子周围存在相似配位环境，有利于光学应用。通过CIE色度坐标证实该玻璃能发射白光，并展现出适用于暖白光应用的合适色温。

研究不足

该研究聚焦于ZnF2掺杂对Dy3+掺杂玻璃光学性能的影响，但未探究玻璃的热稳定性或机械性能。其在白光LED中的实际应用可能需要对玻璃成分及制备工艺进行进一步优化。

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