基于能量传递可调光色荧光粉Ca2LaTaO∶6Dy3+,Sm3+的发光性质及其发光二极管器件应用
2021-09-10袁博祁超超张相挺栾国颜邹海峰
高等学校化学学报 2021年9期
袁博,祁超超,张相挺,栾国颜,邹海峰
(1.吉林化工学院石油化工学院,吉林 132022;2.吉林大学化学学院,长春 130012)
在全球节能环保挑战的驱动下,白光发光二极管(White light emitting diodes,WLED)具有功率效率高、使用寿命长、生产成本低、能够提供一个健康、智能的环境等优点,其取代传统的荧光灯、白炽灯已成为趋势[1~5].近几十年来,LED照明研究取得了重大进展,尤其是紫外/近紫外芯片激发荧光粉转换的LED发光,为解决未来照明领域面临的挑战提供了解决方案[1,6,7].这种荧光粉转换LED模式的发光性主要取决于荧光粉,其直接影响LED器件的色域和显色性等[8,9].因此,当前迫切需要开发出与紫外LED芯片相匹配的新型高质量荧光粉.目前,该模式主要有两种方法实现白光发:一种是将红、蓝、绿三基色荧光粉混合后与芯片结合,这种方法在发光过程中出现了一定的能量重复吸收和比例失调现象,对发光效率和色彩还原性产生影响;另一种方法是使用单相荧光粉,其白光或多色光发射可在同一基质中通过电荷迁移发射、单一掺杂中心多格位发射或不同发光中心间能量传递发射等3种方式实现[10~13].与前者相比,该方法能更好地适用紫外LED白光照明领域.
在多种发光中心实现单相白光发射的方式中,敏化剂与激活剂离子间的能量传递过程起着至关重要的作用[6].众所周知,作为一种常见的发光中心,Dy3+离子由于其4F9/2→6H13/2和4F9/2→6H15/2跃迁,发光颜色主要集中在可见光谱的蓝色和黄色范围内.因为与Dy3+离子共掺杂的……
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