Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Ny rødforskydningsmekanisme for Ce3+ emission i Ce

(a) PL- og PLE-spektrene for A1650-D1650; (b) luminescens-henfaldsprofilen for A1650-D1650; (c) PL- og PLE-spektrene for A1650-D1650 efter udglødning i luften; (d) PL- og PLE-spektrene for A1700-D1700. Kredit:SIOM

Som den mest almindeligt anvendte farvefosfor i w-LED'er, Ce:Y 3 Al 5 O 12 (Ce:YAG) gør et næsten perfekt match med blå chips for at konvertere blåt lys til gult lys og opnå hvidt lys. Men desværre, mangelen på den røde komponent i det blandede hvide lys gør lyskvaliteten for dårlig til at opfylde standarderne for moderne belysning. Rødforskydningen af ​​Ce 3+ emission i Ce:YAG er af stor interesse for industri og forskere.

For nylig, et forskerhold fra Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics fra det kinesiske videnskabsakademi har fremstillet en ny sammensat fosforkeramik ved at introducere ZrO 2 som anden fase ind i Ce:YAG. Resultatet blev offentliggjort i Journal of the European Ceramic Society .

I deres eksperiment, kommerciel Y 2 O 3 , a-Al 2 O 3 , Direktør 2 og ZrO 2 pulver blev brugt som råmateriale. Pulverne blev vægtet i overensstemmelse med formlen og blev fuldstændig blandet. Efter kugleformaling i ethanol i 24 timer, opslæmningen blev tørret ved 75 grader C og granuleret med en 200 mesh sigte. Efter presset ind i skiver under enakset tryk på 10 MPa, skiverne blev behandlet under kold isostatisk presning ved 200 MPa. De pressede skiver blev derefter opvarmet i en muffelovn ved 700 grader C i tre timer for at fjerne de organiske ingredienser. Endelig, de fosforkeramiske prøver blev opnået efter sintring ved en temperatur på 1650 grader C og 1700 grader C i 12 timer, henholdsvis.

En ny rødforskydningsmekanisme af Ce 3+ emission blev opdaget i dette system, hvormed emissionsbølgelængden af ​​Ce 3+ kunne stort set rødforskydes fra 540 nm til 570~610 nm. Denne rødforskydningsmekanisme hævdes at være relateret til den ikke-strålende overgang af ilttomgangsenerginiveauet forårsaget af besættelsen af ​​Zr 3+ på det dodekaedrale område.

Mikrostrukturen, luminescens egenskaber, og udførelsen af ​​ZrO 2 -Ce:YAG-baserede w-LED-enheder blev også undersøgt grundigt.

Denne form for rødforskydning giver en ny tilgang til supplementet af den røde komponent i Ce 3 + emissionsspektre ud over de almindelige metoder til doping af større sjældne jordarters ioner eller M 2+ -N 4+ dobbelt substitution.


Varme artikler