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用于三基色白光LED的红色发光BaSiF6:Mn4+荧光粉的制备
摘要: 合成了BaSiF6:Mn4t荧光粉以提升荧光转换型白光发光二极管(LED)的色纯度。研究了获得BaSiF6:Mn4t最亮红光发射光谱的最佳合成条件。由于Mn4t离子的4A2g→4T2g跃迁,该荧光粉在约465 nm处呈现强吸收带。此外,结合振动位移效应与Mn4t的2Eg→4A2g跃迁,该荧光粉在615、632和650 nm处呈现三个强发射峰,适合作为蓝光LED泵浦的三基色白光LED中的红色发射荧光粉。通过将荧光粉涂覆于商用蓝光LED上进行激发,测试了BaSiF6:Mn4t的光学特性。同样地,通过将红色发射荧光粉BaSiF6:Mn4t与绿色发射荧光粉CsPbBr3共同涂覆于商用蓝光LED上,也制备出了三基色白光LED。
关键词: 光致发光,三基色白光LED,BaSiF6:Mn4+,荧光粉
更新于2025-09-19 17:13:59
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利用高效近红外发光ScBO3:Cr3+荧光粉的发光二极管进行生物组织穿透
摘要: 近期,红外发光二极管(LED)在全球研究领域引起了广泛关注。作为LED基础材料的红外荧光粉也成为研究热点。本研究介绍了一种高量子效率的红外ScBO3:Cr3+荧光粉,其发射光谱范围为700-1000纳米,峰值位于800纳米处。通过具有高元素选择性的电子顺磁共振光谱,我们阐明了光致发光光谱中异常小峰的成因。通过变温测量清晰观测并讨论了声子结构与电子-晶格相互作用。该材料实现了72.8%的高量子效率。为评估实际应用潜力,我们设计了荧光粉转换型LED封装器件,展现出优异的稳定性(输出功率达39.11毫瓦)。所制备的红外LED对生物组织表现出卓越的穿透能力。本研究为红外LED的发光特性与实际应用提供了重要见解。
关键词: 红外线、发光二极管、生物组织穿透、荧光粉、量子效率
更新于2025-09-19 17:13:59
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二氧化硅纳米颗粒辅助制备的红色-黄色发光Eu2+激活远程型CaSrSiO4荧光粉用于暖白光LED应用
摘要: 通过湿法-固相反应技术,已开发出一种发红黄色光的硅酸盐基远程荧光粉。采用二氧化硅纳米颗粒(200纳米)制备了掺杂Eu2+的CaSrSiO4荧光粉,并对其效能进行了全面测试。该远程荧光粉可在紫外至蓝光宽光谱范围(250-500纳米)内激发,产生峰值波长580纳米的红黄色发射,覆盖450-800纳米的宽光谱成分,量子效率达52%。热释光研究表明,该远程荧光粉在200°C高温下仍能保持50%的稳定发光,且发射波长无偏移。利用该远程荧光粉与商用450纳米蓝光LED组合制作了原型LED,其输出光证实可产生高效暖白光,相关色温<5000K,显色指数>85。
关键词: 荧光粉,LED,暖白光,远程荧光粉
更新于2025-09-19 17:13:59
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新型Mn<sup>2+</sup>激活的Cs<sub>3</sub>Cu<sub>2</sub>I<sub>5</sub>耀眼黄光发射荧光粉用于白光LED
摘要: 通过简单的固态反应路线成功制备了新型Mn2?激活的Cs?Cu?I?黄色发光卤化物。近紫外光是该卤化物的理想激发光源。在378 nm激发下,所得卤化物呈现明亮黄色发光,最佳掺杂浓度为11 mol%。多极-多极相互作用导致了浓度猝灭机制,其临界距离为28.65 ?。通过温度依赖性发射光谱证实了制备化合物的耐热性。最终设计的发光二极管展现出高显色指数的明亮白光,具有合适的色坐标和相关色温。这些结果表明所制备的黄色发光卤化物适用于室内照明。
关键词: 白光LED、荧光粉、Mn2+离子、发光
更新于2025-09-19 17:13:59
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可调谐镧系/过渡金属离子掺杂新型荧光粉在白光LED中的潜在应用研究综述
摘要: 镧系荧光粉因其可能应用于固态照明技术(尤其是白光发光二极管)而受到广泛研究。本文综述重点讨论了基于量子效率、热稳定性、短发射衰减时间、长期稳定性、易合成及低成本生产等光学特性的暖白光荧光粉最新进展。我们力求涵盖2010年后镧系/稀土掺杂荧光粉的关键最新发现,并纳入新一代窄带荧光粉。深入探讨了多种新型荧光粉的光学与材料特性及其发光特征。
关键词: 灯用荧光粉,白光LED,热稳定性,荧光粉
更新于2025-09-19 17:13:59
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Eu3+共掺杂Sr3Gd(PO4)3:Dy3+荧光粉:NUV-WLEDs用发光性能与可调色温白光发射
摘要: 通过高温固相法合成了一系列Dy3?和Eu3?共掺杂Sr?Gd(PO?)?荧光粉。研究了其晶体结构、光学带隙能、发光性能、浓度猝灭、能量传递过程及热稳定性。所有荧光粉均具有纯硅铍钇矿型Sr?Gd(PO?)?结构。在不同波长激发下,Sr?Gd(PO?)?:Dy3?, Eu3?荧光粉表现出Eu3?和Dy3?不同的发射强度。通过调节激发波长和Eu3?掺杂浓度,可实现从冷白光到暖白光的颜色及相关色温(CCT)调控。在351 nm激发下,最优配比Sr?Gd(PO?)?:0.03Dy3?, 0.085Eu3?荧光粉呈现暖白光发射,其CIE坐标为(0.3987, 0.3613),相关色温为3409 K,内量子效率达44.8%,激活能为0.1883 eV。结果表明该单相白光发射荧光粉Sr?Gd(PO?)?:Dy3?, Eu3?可用于近紫外发光二极管。
关键词: 光学材料与性能、发光、能量传递、荧光粉
更新于2025-09-19 17:13:59
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利用农业食品废料合成用于近紫外激发发光二极管的高强度红光发射β-Ca2SiO4:Eu3+荧光粉
摘要: 甘蔗渣灰和鸡壳是农业食品废料中丰富的副产品。这些废弃物对环境具有危害性影响,因此需要合理利用以获取有价值产品。本报告通过传统固相法,详细研究了利用这些材料制备强红光发射的Eu掺杂Ca2SiO4(C2S)荧光粉。为此,采用碱提取后酸沉淀法,在600°C下从甘蔗渣灰中提取二氧化硅(SiO2)。将生蛋壳清洗、干燥后,在900°C炉中煅烧以获得氧化钙(CaO)。通过X射线衍射、扫描电子显微镜、能量色散X射线光谱、透射电子显微镜、紫外-可见光谱、傅里叶变换红外光谱和光致发光技术,对结构、形貌、元素、光学和发光性能进行了表征。详细研究了Eu浓度(0.1至0.5 mol%)对Ca2SiO4结构、光学和发光性能的影响。农业食品废料衍生的荧光粉在393 nm近紫外光激发下,表现出对应于Eu3+离子5D0→7F2跃迁的625 nm强发射。通过Blasse和Dexter理论研究了猝灭机制和涉及的能量转移相互作用类型。从发射光谱计算了CIE坐标、CCT值和色纯度等光度参数。计算了Judd-Ofelt(Ω4)和其他光谱参数(辐射速率、分支比、辐射寿命和辐射横截面积),以探究Eu3+离子在Ca2SiO4基质晶格中的发光环境。这些农业食品废料衍生的荧光粉有望成为固态照明和光电器件中紫外激发白光发光二极管的理想候选材料。
关键词: 贾德-奥弗特理论,硅酸钙:铕离子,农业食品废弃物,发光,荧光粉
更新于2025-09-16 10:30:52
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高效绿色发光Ca2GdZr2Al3O12:Ce3+,Tb3+荧光粉用于近紫外泵浦高显色性暖白光LED
摘要: 本工作采用传统固相法制备了新型高效的Ce3?/Tb3?共掺杂Ca?GdZr?Al?O??(CGZA)绿色发光荧光粉。系统研究了样品的物相纯度、晶体结构、形貌、光致发光性能、内量子效率(IQE)及热稳定性。结果表明:单掺Ce3?的CGZA荧光粉发射光谱与单掺Tb3?的激发光谱存在明显重叠,且Ce3?/Tb3?共掺样品中存在高效的Ce3?→Tb3?能量传递,其机制源于偶极-偶极相互作用。CGZA:Ce3?,Tb3?荧光粉在370-470 nm波长范围呈现宽激发带(峰值408 nm对应Ce3?离子自旋允许的4f-5d跃迁)。在408 nm近紫外激发下,组分优化的CGZA:0.02Ce3?,0.8Tb3?样品展现出Tb3?离子5D?→7FJ(J=6-0)跃迁产生的485、543、591、629、643、663和679 nm尖锐窄线发射,内量子效率达51%。最终以该绿色荧光粉、商用BaMgAl??O??:Eu2?蓝色荧光粉及CaAlSiN?:Eu2?红色荧光粉制备白光LED器件,在300 mA驱动电流下获得相关色温3969 K的低色温暖白光,显色指数高达Ra=91.2。本研究为近紫外LED基暖白光高效颜色转换材料的设计制备提供了新思路。
关键词: 石榴石、Ce3?离子、白光LED、荧光粉、Tb3?离子、光致发光
更新于2025-09-16 10:30:52
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通过应用含铕掺杂及镱/铒掺杂荧光粉的光谱转换层提升砷化镓单结太阳能电池的光伏性能
摘要: 在本研究中,我们分别采用掺铕(Eu)荧光粉、掺镱/铒(Yb/Er)荧光粉以及两者的复合光谱转换层来提升砷化镓单结太阳能电池的光伏性能。通过旋涂法制备转换层,所有荧光粉总浓度均为3 wt%。采用能量色散X射线光谱分析荧光粉化学成分,并通过光致发光测量确认其荧光发射特性。在405 nm激光二极管激发下,观察到掺铕荧光粉产生479-557 nm波段的绿色下转换(LDS)发射;在980 nm激发下,掺镱/铒荧光粉呈现647-672 nm波段的红色上转换(UC)发射。通过AM 1.5G模拟条件下的光学反射率、外量子效率及光伏电流电压特性对光谱转换层进行表征。结果表明:掺铕与掺镱/铒复合荧光粉电池的转换效率(23.84%)最高,其次依次为纯掺镱/铒荧光粉电池(23.72%)、纯掺铕荧光粉电池(23.19%)及无荧光粉电池(22.91%)。
关键词: 掺镱/铒(Yb/Er掺杂)、掺铕(Eu掺杂)、上转换、荧光粉、砷化镓太阳能电池、发光下转换
更新于2025-09-16 10:30:52
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高热稳定性黄色发光钽酸盐荧光粉Ca2YTaO6:Dy3+用于白光LED
摘要: 首次通过高温固相法合成了一系列发光Dy3+掺杂Ca2YTaO6荧光粉。通过X射线衍射(XRD)图谱、光致发光光谱、热猝灭及衰减曲线对其进行了表征。该荧光粉可由近紫外光353 nm激发,分别发射包含蓝光(484 nm)、黄光(576 nm)和红光(669 nm)的混合光。当Dy3+掺杂浓度在0.003至0.20范围内变化时,Ca2YTaO6:xDy3+荧光粉在xc=0.05 mol时达到最大光致发光强度。相应的临界传递距离约为17.20 ?,且Ca2YTaO6:0.05Dy3+的热猝灭温度超过500 K。所有Ca2YTaO6:Dy3+样品的色坐标均落入黄光区域。采用近紫外LED芯片(385 nm)配合黄光发射的Ca2YTaO6:Dy3+与蓝光发射的BaMgAl10O17:Eu2+荧光粉制备了白光LED。上述结果表明Ca2YTaO6:Dy3+荧光粉是白光发光二极管(W-LEDs)应用中极具前景的黄光发射候选材料。
关键词: Ca2YTaO6:Dy3+,发光,荧光粉,钽酸盐
更新于2025-09-16 10:30:52