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oe1(光电查) - 科学论文

25 条数据
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  • 高效无稀土深红色发光磷光体La?Li???Sb???O?:xMn??,yMg2?：在高功率暖白光LED中的应用

    摘要： 磷玻璃（PiG）作为高功率白光发光二极管（w-LED）中的发光转换器和有机封装材料，因其高透明度和热稳定性已成为极具前景的研究热点。然而，基于YAG:Ce3?的PiG-LED器件仍缺乏红光成分。因此，开发具有优异量子效率和卓越热稳定性的红色荧光粉迫在眉睫。本文通过传统固相反应法制备了一种高效宽带发射（670-720 nm）的La?Li???Sb???O?:xMn??,yMg2?红色荧光粉。通过在La?LiSbO?:Mn??中共掺Mg2?，其发射强度显著提升，最高可达单掺La?LiSbO?:Mn??的10倍。研究表明Mg2?掺杂剂既能补偿Mn??取代Sb??产生的电荷失衡，又能抑制Mn??激活剂间的不利能量传递。值得注意的是，该材料实现了高达80.3%的最大量子产率，且在423 K温度下仍保持约80%的发射强度?；诠馄资菁扑愕贸鼍宄∏慷龋―q）、Racah参数（B和C）及电子云扩展比（b?）。将红光发射La?LiSbO?:Mn??,Mg2?与黄光发射YAG:Ce3?荧光粉共掺入TeO?基玻璃，获得可替代有机硅胶的无机PiG复合颜色转换材料。通过调节PiG板中La?LiSbO?:Mn??,Mg2?与YAG:Ce3?的质量比，在300 mA工作电流下实现了w-LED优异的光学参数和可调色度特性：相关色温从冷白光（6555 K）调节至暖白光（4130 K），显色指数从73.7提升至86.6。

    关键词： 玻璃中磷光体、量子产率、红色磷光体、Mg2+、热稳定性、w-LEDs、Mn4+

    更新于2025-11-20 15:33:11

  • 用于植物栽培发光二极管的新型Ca2GdTaO6:Mn4+,M (M = Li+, Na+, K+, 和 Mg2+)红色荧光粉：合成与发光性能

    摘要： 近期，由于Mn4+激活的红色荧光粉具有令人满意的发光性能且成本低廉，正成为室内植物栽培用发光二极管中极具潜力的色转换材料。本研究通过空气环境下的高温固相反应法，成功合成了一种新型Mn4+激活的双钙钛矿型Ca2GdTaO6荧光粉。该材料在250-600nm范围内呈现双峰激发带（分别位于355nm和496nm），并在355nm激发下因Mn4+的2Eg→4A2g自旋禁阻跃迁（650-750nm范围）产生峰值676nm的强红光发射。研究考察了浓度依赖性发光特性，确定Ca2GdTaO6基质中Mn4+最佳掺杂浓度为0.004，其浓度猝灭机制源于Mn4+离子间的偶极-偶极相互作用。当355nm激发时，Ca2GdTaO6:0.004Mn4+荧光粉的内量子效率高达33%。此外，Ca2GdTaO6:Mn4+的衰减寿命随Mn4+浓度增加呈合理下降趋势。研究还探讨了电荷补偿剂（Li+、Na+、K+和Mg2+共掺杂）对Ca2GdTaO6:Mn4+荧光粉发光性能的影响。

    关键词： 室内植物栽培，Ca2GdTaO6，Mn4+，双钙钛矿，发光性能，红色荧光粉

    更新于2025-11-20 15:33:11

  • 酒精引导生长的二维窄带红光发射K2TiF6:Mn4+材料用于白光发光二极管

    摘要： 采用低光散射损耗的红色荧光粉可提升白光发光二极管（LED）的发光效率和显色性，因此这类荧光粉的发现备受期待。本研究通过醇辅助共沉淀法合成了高效二维红光发射K2TiF6:Mn4+（KTFM）。基于第一性原理计算研究了1-丙醇与氢氟酸（HF）对KTFM微片（MSs）生长的协同效应，揭示1-丙醇通过优先吸附于H终止的K2TiF6（001）表面促进KTFM微片生长。Mn4+激活的K2TiF6微片光致发光量子效率（QE）与其尺寸和厚度高度相关，形貌最优的KTFM微片展现出高内量子效率（>90%）、外量子效率（>71%）及热猝灭温度（150℃时相对25℃保持102%效率）。以KTFM为红光组件的原型荧光转换LED呈现出优异显色性（Ra=91，R9=79）和高发光效率（LE=156流明/瓦）。

    关键词： 发光二极管，二维材料，窄带，K2TiF6:Mn4+，背光，红色发射

    更新于2025-11-14 17:04:02

  • 一种高效且热稳定性良好的新型红色荧光粉Sr3NaSbO6:Mn4+用于室内植物生长

    摘要： 通过固相反应法制备了一种基于Mn4+取代Sr3NaSbO6（SNSO）晶格中Sb5+的深红色发射锰激活氧化物荧光粉。系统研究了基质晶体结构，采用X射线粉末衍射、荧光光谱、紫外-可见漫反射光谱、变温发射光谱（298-548K）、发光衰减曲线及电致发光光谱对产物进行表征。激发与发射光谱表明样品在紫外区（250-400nm）具有宽激发带，并在695nm处呈现强发射峰。基于密度泛函理论计算了SNSO的能带结构，其基质带隙值约为2.92eV。通过计算详细探讨了SNSO:Mn4+的浓度猝灭机制与能量传递过程。紫外-可见漫反射光谱显示样品在紫外至近紫外区（200-550nm）具有强吸收特性。该荧光粉热稳定性优异（I423K/I273K=39.84%），内量子效率达56.2%。简言之，所制荧光粉在室内植物生长LED灯领域具有应用潜力。

    关键词： Sr3NaSbO6:Mn4+，远红光发射LED，光致发光，光学特性，植物生长

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 阳离子交换法诱导的Na2TiF6:Mn4+荧光粉新发射带

    摘要： 通过阳离子交换法制备了一系列Na2TiF6:xMn4+样品。这些样品展现出可见区量子剪裁行为及最强的零声子线（ZPL）峰，其特征表现为620 nm处光致发光（PL）强度是476 nm处光致激发（PLE）强度的1.61倍。研究探讨了这些现象的机理，测定了样品的色纯度、晶体场与内转换效应、临界距离及多极相互作用。结果表明Mn4+离子处于强晶体场中，其浓度猝灭源于四极-四极相互作用；微弱的内转换比增加导致发射光谱轻微蓝移。最优样品的色纯度与色坐标显示最强ZPL使其红光发射具有高色纯度，因此Na2TiF6:0.08Mn4+可作为蓝光基白光LED的潜在红色发光材料。

    关键词： 氟化物、光致发光、Mn4+、红色发射荧光粉、可见量子剪裁

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 通过Mg2?掺杂同时增强Ca?Al?ZnO??:Mn??磷光体的远红光发光与热稳定性用于植物生长照明

    摘要： 本文报道了一种具有优异发光性能、在植物生长用远红光发光二极管(LED)领域极具应用潜力的非稀土基Ca3Al4ZnO10:Mn4+,Mg2+(CAZO:Mn4+,Mg2+)荧光粉。研究详细考察了该荧光粉的浓度依赖性光学特性。在358 nm紫外光激发下，经组分优化的CAZO:0.4%Mn4+,14%Mg2+荧光粉在625-830 nm波长范围内呈现强烈的宽谱远红发射带（峰值位于714 nm），该发射源自Mn4+离子的2Eg→4A2g跃迁。CAZO:0.4%Mn4+,14%Mg2+荧光粉的发光强度约为CAZO:0.4%Mn4+荧光粉的1.82倍，研究揭示了Mg2+掺杂增强发光的机理。值得注意的是，共掺14 mol% Mg2+后CAZO:0.4%Mn4+荧光粉的内量子效率从31%提升至60%。与CAZO:0.4%Mn4+相比，CAZO:0.4%Mn4+,14%Mg2+荧光粉还表现出更优的热稳定性——在423 K(150℃)时其发射强度仍保持303 K(30℃)时的约51%，测得相应激活能为0.245 eV。

    关键词： 热稳定性、植物生长、光敏色素、远红光发射、发光二极管、Mn4+离子

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 正交相SrLa2Mg2W2O12红色荧光粉中高热稳定性Mn4+的合成及其光致发光性能研究（用于暖白光LED）

    摘要： 我们通过高温固相反应成功合成了SrLa2Mg2W2O12:xMn4+（x=0.002, 0.004, 0.006, 0.008, 0.010, 0.012, 0.014）荧光粉。X射线粉末衍射（XRD）显示了样品的物相结构。场发射扫描电子显微镜（FESEM）和透射电子显微镜（TEM）观察表明样品呈不规则形貌的SrLa2Mg2W2O12（SLMW）粉末。同时给出了光致发光激发（PLE）、发射（PL）及紫外-可见反射光谱。结果表明该荧光粉可被紫外（UV）和近紫外（NUV）光激发并呈现远红光发射（697 nm）。Mn4+最佳掺杂浓度为1 mol%。研究讨论了荧光粉的热稳定性（I423K/I298K=64.6%），SLMW:0.01Mn4+荧光粉的内量子效率（IQE）高达51.2%。最终采用365 nm近紫外InGaN芯片与SLMW:0.01Mn4+荧光粉组合制备了远红光发光二极管（LED）。其显色指数（CRI）、相关色温（CCT）和发光效率（LE）分别为29.5、1159 K和5.6 lm/W。这些结果表明SLMW:Mn4+作为远红光荧光粉可应用于LED灯具，在白光发光二极管（w-LED）领域具有巨大应用潜力。

    关键词： SrLa2Mg2W2O12:Mn4+，远红光发射，热稳定性，w-LEDs，荧光粉

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • Cs2NaAlF6中Mn4+的双位点占据增强白光发光二极管的光致发光性能

    摘要： 在这项工作中，我们展示了一种新型单相红色荧光粉Cs2NaAlF6:Mn4+，其具有两个Al3+晶格位点，在蓝光照射下呈现两组振动声子边带和超强的零声子线（ZPL）。证据表明，这些有趣的光谱特征源于Mn4+在两个Al3+位点上的非等效占据，这导致Mn4+周围出现邻近阳离子空位以及Cs2NaAlF6基质中高度扭曲的[MnF6]八面体结构。Mn4+双位点占据的发光行为可引发研究者对新型红色发射荧光粉的兴趣。得益于其光致发光（PL）特性，采用黄色Y3Al5O12:Ce3+（YAG）和红色Cs2NaAlF6:Mn4+荧光粉作为蓝光转换材料时，白光发光二极管（LED）实现了优异的显色指数Ra=90.3、R9=81以及较低的相关色温Tc=3967K。这些结果表明Cs2NaAlF6:Mn4+荧光粉在LED照明领域具有巨大应用潜力。

    关键词： 红色荧光粉，Cs2NaAlF6:Mn4+，发光性能，LED，双位点占据

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 通过共掺杂Mg2?离子实现Sr?Y?(WO?)?:Mn??磷光体的结构鉴定与发光强度显著增强及其在植物生长LED中的应用

    摘要： 本文报道了一种新型远红光发射荧光粉Sr9Y2(WO6)4:Mn4+及碱土金属Mg2+共掺杂荧光粉Sr9Y2(WO6)4:Mn4+, Mg2+，系统研究了其晶体结构与发光性能。X射线粉末衍射证实纯相Sr9Y2(WO6)4:Mn4+和Sr9Y2(WO6)4:Mn4+, Mg2+荧光粉均为单相。在350 nm激发下，该荧光粉可发射600-800 nm范围的远红光，主峰位于680 nm（14,706 cm?1），源于2Eg→4A2g跃迁，其宽谱与光敏色素PFR吸收带高度重叠。我们深入研究了Sr9Y2(WO6)4:Mn4+的最佳掺杂浓度、浓度猝灭机制，以及相关材料的含量与温度依赖的衰减时间及其机理。最终采用365 nm近紫外LED芯片激发远红光荧光粉Sr9Y2(WO6)4:0.0025Mn4+, 0.01Mg2+制备了远红光LED灯。研究表明，Sr9Y2(WO6)4:Mn4+, Mg2+荧光粉在植物光照调控领域具有潜在应用价值。

    关键词： Sr9Y2(WO6)4: Mn4+，植物生长，荧光粉，远红光发射，Mg2+

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 用于植物生长LED的(Ba,Sr)LaZnTaO6:Mn4+远红光发射荧光粉：结构与光致发光性能

    摘要： 为促进植物生长用荧光粉转换发光二极管（pc-LEDs）的发展，有必要研发新型高效红光或远红光发射材料。本研究通过传统高温固相反应（SSR）法合成了一系列具有双钙钛矿结构的新型远红光发射(Ba,Sr)LaZnTaO6:xMn4+荧光粉。采用高分辨透射电镜（HRTEM）、扫描电镜（SEM）和X射线衍射精修（Rietveld）分析了(Ba,Sr)LaZnTaO6的晶体结构与形貌特征。通过漫反射光谱（DR）、光致发光发射谱（PL）、激发谱（PLE）、衰减曲线及变温光谱系统研究了其发光性能。在n-UV和蓝光激发下，Mn4+离子占据[Ba/SrTaO6]八面体中的Ta5+位点，在BaLaZnTaO6:Mn4+和SrLaZnTaO6:Mn4+中分别呈现峰值位于698 nm和695 nm的红光发射。确定Mn4+的临界猝灭浓度为0.008，其浓度猝灭机制可能源于Mn4+离子间的偶极-偶极相互作用。此外，(Ba,Sr)LaZnTaO6:xMn4+荧光粉的PL强度随温度升高而降低，其中SrLaZnTaO6:xMn4+样品具有更优的热稳定性。(Ba,Sr)LaZnTaO6:0.008Mn4+展现出优异的内量子效率（IQE≥80%）。最终将SrLaZnTaO6:0.008Mn4+荧光粉与460 nm InGaN芯片组合制备LED器件，实现了蓝光与红光发射?；谏鲜鎏匦裕庵治尴⊥?Ba,Sr)LaZnTaO6:xMn4+荧光粉有望作为高功率植物生长LEDs的远红光发射材料。

    关键词： 双钙钛矿结构、磷光转换发光二极管、内量子效率、远红光发射、植物生长、Mn4+、热稳定性、光致发光、固相反应

    更新于2025-09-23 15:19:57