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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

DOI：10.1016/j.optmat.2019.109300 期刊：Optical Materials 出版年份：2019 更新时间：2025-09-16 10:30:52
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。
作者： Pengfei Sun，Shihua Liu，Shuang Shu，Ka Ding，Yu Wang，Yuanyuan Liu，Bin Deng，Ruijin Yu
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

开发掺杂Dy3?的Ca?YTaO?材料，通过光致发光（PL）光谱探究其发光特性与电子跃迁过程。此外，系统研究了该材料的相纯度、表面形貌、衰减寿命、CIE色坐标、浓度猝灭机制、热稳定性及其在白光LED中的潜在应用。

研究成果

通过高温固相反应成功合成了Dy3+激活的Ca2YTaO6黄色发光磷光体。XRD结果表明所制备的Ca2YTaO6:xDy3+磷光体为单一物相组成。该磷光体在353 nm近紫外光激发下于576 nm处产生发射峰。浓度猝灭主要由Ca2YTaO6中最近邻离子间相互作用主导。确定Ca2YTaO6:xDy3+中Dy3+的最佳掺杂浓度为0.05 mol。计算得出Dy3+的临界传递距离为17.20 ?。热猝灭温度超过500 K，表明该磷光体具有优异的热稳定性。制备的W-LED器件其CIE坐标为(0.313, 0.319)，相关色温6568 K，显色指数Ra为85。凭借其优异的发光性能，所制磷光体可作为LED应用中潜在的黄色发光候选材料。

研究不足

实验的技术和应用限制，以及潜在的优化领域。

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