来源:期刊VIP网 时间:
作者:邝宇航;朱英泽;夏志国;
单位:华南理工大学,发光材料与器件国家重点实验室,广东省光纤激光材料与应用技术重点实验室,物理与光电学院;
摘要:稀土离子Eu~(2+)在无机固体基质占据低配位数(六配位)阳离子格位可引起较大晶体场劈裂,进而产生红光乃至近红外发射。采用上述理论模型,设计并制备了一种可被蓝光激发的氧化物红色荧光粉Sr_3Ga_4O_9:Eu~(2+),其发射峰值为618 nm,半峰宽为81 nm。研究发现,红光发射源由具有5d→4f跃迁的Eu~(2+)占据了2个低配位数多面体Sr1O_6和Sr3O_6所致。同时,Sr_3Ga_4O_9中引入Zn~(2+)产生Zn~(2+)/Ga~(3+)异价离子取代,提高了发光热稳定性;结合荧光衰减寿命和热释光光谱,证明了上述异价取代策略引入了缺陷能级,使荧光粉的热稳定性得到了改善。采用Sr_3Ga_4O_9:Eu~(2+),0.05Zn~(2+)红色荧光粉、商用绿色荧光粉Lu_3Al_5O_(12):Ce~(3+)和蓝光芯片制备的白光LED器件,具有较高的显色指数R_a=87和较低的相关色温CCT=3 500 K,表明这类氧化物红色荧光粉在暖白光照明领域的应用潜力。本工作为开发高性能荧光粉的性能调控提供了有益的结构设计思路。
关键词:稀土发光材料;红色荧光粉;晶体场劈裂;缺陷能级;白光照明
基金资助:国家自然科学基金(51972118)