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掺杂红色Eu3+的氧化铈纳米荧光粉的光谱研究及其在暖白光LED中优异的显色性能
摘要: 通过溶胶-凝胶燃烧合成法制备了不同Eu3?掺杂浓度的CeO?:Eu3?磷光体。X射线衍射图谱显示,即使掺入35 mol% Eu3?后仍形成纯立方相CeO?结构。CeO?:Eu3?的激发光谱呈现宽谱带(330-370 nm)和多个尖锐峰(393-532 nm),分别源于O2?向Ce??离子的电荷转移(CT)和Eu3?离子的f-f跃迁?;诨肪骋蛩亟馐土薈T谱带的特征。该磷光体在蓝光激发下显示出与Eu3?的?D?→?FJ跃迁对应的特征红光发射(XPS验证)。当Eu3?浓度增至35 mol%时发光强度持续增强且无猝灭现象。通过发射光谱计算Judd-Ofelt参数,阐明了配位环境变化及红光色纯度提升至80%的机理。通过活化能测定和TG-DSC分析评估了磷光体的热稳定性。所制备WLED器件展现出优异的蓝光激发效率、尖锐红光发射、高色纯度及良好热稳定性,其量子产率高达84.6%,证实CeO?:Eu3?磷光体适用于白光发光二极管。
关键词: 色纯度、溶胶-凝胶辅助燃烧法、光致发光、白光LED、电荷转移
更新于2025-09-19 17:13:59
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阐明Sr2Al3O6F:Eu3+氧氟化物的结构并优化其光致发光性能以应用于冷白光LED
摘要: 本文采用固相法合成了六方晶系的Sr2Al3O6F。通过Rietveld精修对Sr2Al3O6F的X射线衍射图谱进行分析,得到晶格参数a=17.8232(1)?,c=7.2168(0)?。键价和与全局不稳定性指数进一步验证了该晶体结构的稳定性。采用密度泛函理论分析了Sr2Al3O6F的电子和光学行为,所得晶格参数和直接带隙计算结果与实验数据吻合良好。X射线光电子能谱(XPS)证实了Sr2Al3O6F的化学状态和元素组成。 为评估该结构作为高效红色荧光粉的适用性,合成了一系列Eu3+掺杂的Sr2-xEuxAl3O6F(x=0.0-0.10),在紫外和蓝光激发下呈现强烈的红橙色发射(5D0→7F1,2)。当x=0.10时,由于发光猝灭,5D0→7F2跃迁对应的荧光强度显著降低。但通过用0.1mol Ba2+离子取代0.1mol Sr2+离子,Sr1.9Al3O6F:Eu0.1样品的荧光强度得到进一步提升。通过Judd-Ofelt理论分析了各发射带的辐射特性。 优化后的Sr1.8Al3O6F:Ba0.1/Eu0.1荧光粉呈现高红色纯度(>95%),在150℃时具有约72%的中等热稳定性,表明其可作为白光LED的理想红色组分。由商用黄色荧光粉与优化样品组成的白光LED发出明亮白光,显色指数(CRI)达80.5%,相关色温(CCT)为5510K,色坐标(CIE)为(0.33,0.36),证明Sr1.8Al3O6F:Ba0.1/Eu0.1是冷白光LED的合适红色组分。
关键词: 铕离子掺杂、Rietveld精修、六方相Sr2Al3O6F、密度泛函理论、白光LED、红色荧光粉
更新于2025-09-19 17:13:59
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Sr2Si5N8:Eu2+纳米荧光粉的高效发光及其作为下转换材料在LED和太阳能电池薄膜中的应用
摘要: 我们在此展示了一种高效纳米荧光粉Sr2Si5N8:Eu2+(D50=144 nm)的简易球磨合成法,其显著的瑞利散射特性,以及作为下转换介质在白光LED和硅太阳能电池薄膜中的应用。最终纳米荧光粉产品的量子效率与块体荧光粉相当,据我们所知,这是氮化物纳米荧光粉领域的最高纪录。该纳米荧光粉在发射光谱短波侧表现出更强的尾端发射,且随着温度升高会出现更快的热猝灭现象和更显著的光谱展宽(由瑞利散射引起)。同时观察到由于吸收率降低导致的激发光谱衰减。最终我们制备了纳米荧光粉分散的聚乙烯醇(PVA)薄膜,将其作为下转换介质应用于白光LED和硅太阳能电池时表明:尽管发光效率仍较低,但该薄膜能赋予白光LED优异的显色性能,并可提升硅太阳能电池的转换效率。
关键词: 纳米荧光粉,白光LED,研磨,下转换器,太阳能电池,Sr2Si5N8:Eu2+
更新于2025-09-19 17:13:59
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用于发光应用的CsPbBr3/Cs4PbBr6钙钛矿复合量子点嵌入硼硅酸盐玻璃的组分调控与结晶机制
摘要: 通过传统熔融淬火与热处理技术制备了铯铅溴(CsPbBr3)/六方相铯铅溴(Cs4PbBr6)钙钛矿复合量子点嵌入硼硅酸盐玻璃(QDs@glass)。系统研究了原料组分与熔融条件对玻璃基质中CsPbBr3/Cs4PbBr6量子点结晶过程、相变及晶体生长的影响。玻璃中Cs4PbBr6的形成对CsPbBr3量子点的光学性能具有显著调控作用。通过优化原料配比与熔融工艺,成功制备出光致发光量子产率(PLQY)高达~58%的优质QDs@glass材料。该材料展现出卓越的热稳定性、耐光性及耐水性:在85℃/85%RH高温高湿环境存放70小时后,其荧光强度仍保持初始值的80%;经去离子水浸泡70小时后发光强度仅衰减2%?;诟寐躺玅Ds@glass粉体与蓝色LED芯片表面涂覆的红色K2SiF6:Mn4+荧光粉构建的白光LED,在100mA驱动电流下实现25 lm/W的发光效率,CIE色坐标为(0.3328, 0.3442),并呈现宽色域(达NTSC标准的130%)。
关键词: 量子点,硼硅酸盐玻璃,白光LED,显示器,溴化铯铅
更新于2025-09-19 17:13:59
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超快制备铕(III)和铽(III)激活的LaSr2F7纳米粒子用于白光LED及防伪标记
摘要: 通过超快化学沉淀技术合成了基于可调谐发光的LaSr2F7纳米粒子荧光材料,该材料掺杂了单一或共掺三价稀土离子(Eu3+/Tb3+)。当Eu3+和Tb3+离子掺杂入LaSr2F7纳米粒子时,其光致发光行为显示出各自特征性的红光与绿光发射。在393 nm激发下,LaSr2F7:xEu3+纳米粒子呈现Eu3+离子主导的红色发射带(5D0→7F1),最佳掺杂浓度为0.4 mol,量子产率达24.5%。类似地,LaSr2F7:yTb3+纳米粒子在352 nm激发波长下表现出Tb3+离子的f-f跃迁,并在543 nm处(5D4→7F5)观测到强绿光发射峰,最佳掺杂浓度为0.5 mol,量子产率约33.4%。通过提高优化后的LaSr2F7:Tb3+荧光体中Eu3+离子浓度,在365 nm激发下颜色发射从黄光转变为红光,并分析了Tb3+与Eu3+离子间的能量传递效率。此外,利用最佳单掺/共掺样品制备了覆盖近紫外芯片的红、绿及暖白光发射器件。最终,LaSr2F7:Eu3+和LaSr2F7:Tb3+纳米粒子进一步应用于高安全性油墨,用于制备稳定的防伪标记。
关键词: 白光LED、超快合成、防伪标记、能量传递
更新于2025-09-19 17:13:59
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AIP会议录 [美国物理联合会出版社 DAE固态物理研讨会2018 - 印度哈里亚纳邦希萨尔(2018年12月18-22日)] DAE固态物理研讨会2018 - 制备TiO2:Dy3+(1-11?mol%)纳米荧光粉的混合燃料方法:在白光LED和潜指纹检测中的应用
摘要: 采用甘氨酸和醋酸铵组合燃料的溶液燃烧法制备了纯TiO?纳米荧光粉(NPs)及掺杂Dy3?(1-11 mol%)的样品。PXRD研究表明纯样品呈现金红石相,掺杂样品为锐钛矿相。拉曼光谱显示:纯四方金红石相在~142、446和609 cm?1处的吸收峰分别对应B?g、Eg和A?g活性振动光学声子模,而锐钛矿相在~395、513和639 cm?1处的峰分别归属于B?g、A?g和Eg活性模;~142 cm?1处为特征模,~229 cm?1处峰源于金红石相的二阶效应(SOE)。拉曼结果验证了PXRD结论。CIE和CCT测试表明该NPs可用于白光LED及家用领域。优化产物TiO?:Dy3?(9 mol%)用于潜指纹(LFPs)显现,结果显示各纹线层级(I至III级)在自然光下均清晰可见,证实该粉末是可靠且极具前景的LFPs标记试剂。
关键词: 二氧化钛掺杂镝离子、潜指纹检测、白光LED、溶液燃烧法、纳米荧光粉
更新于2025-09-19 17:13:59
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多磷光白光LED光谱的数值预测与实验验证
摘要: 采用单一荧光粉的白色LED通常显色能力较差。与参考光源相比,蓝光LED与黄色荧光粉的发射光谱较窄,其中红光输出尤其微弱。此类光源照明的物体颜色呈现既不准确也不自然。尽管发光效率较高,但这种显色性差的光源并不适用于大多数普通照明场景。为改善显色性能,应采用具有不同发射光谱的多种荧光粉组合,例如可添加适量红色或橙色荧光粉与黄色荧光粉混合以拓宽整体光谱范围。本文提出了一种预测多荧光粉LED发射光谱的数值模型,该模型综合考虑了荧光粉的激发与发射光谱、混合比例及荧光粉间再吸收效应。为验证模型有效性,研究人员制备了含多种荧光粉的白光LED,通过实测光谱与模型计算结果进行对比,发现该模型能高度精准地估算多荧光粉LED的发射光谱。
关键词: 显色性、光谱预测、荧光粉特性、白光LED、多种荧光粉
更新于2025-09-19 17:13:59
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新型Mn<sup>2+</sup>激活的Cs<sub>3</sub>Cu<sub>2</sub>I<sub>5</sub>耀眼黄光发射荧光粉用于白光LED
摘要: 通过简单的固态反应路线成功制备了新型Mn2?激活的Cs?Cu?I?黄色发光卤化物。近紫外光是该卤化物的理想激发光源。在378 nm激发下,所得卤化物呈现明亮黄色发光,最佳掺杂浓度为11 mol%。多极-多极相互作用导致了浓度猝灭机制,其临界距离为28.65 ?。通过温度依赖性发射光谱证实了制备化合物的耐热性。最终设计的发光二极管展现出高显色指数的明亮白光,具有合适的色坐标和相关色温。这些结果表明所制备的黄色发光卤化物适用于室内照明。
关键词: 白光LED、荧光粉、Mn2+离子、发光
更新于2025-09-19 17:13:59
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可调谐镧系/过渡金属离子掺杂新型荧光粉在白光LED中的潜在应用研究综述
摘要: 镧系荧光粉因其可能应用于固态照明技术(尤其是白光发光二极管)而受到广泛研究。本文综述重点讨论了基于量子效率、热稳定性、短发射衰减时间、长期稳定性、易合成及低成本生产等光学特性的暖白光荧光粉最新进展。我们力求涵盖2010年后镧系/稀土掺杂荧光粉的关键最新发现,并纳入新一代窄带荧光粉。深入探讨了多种新型荧光粉的光学与材料特性及其发光特征。
关键词: 灯用荧光粉,白光LED,热稳定性,荧光粉
更新于2025-09-19 17:13:59
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曝光:热处理苯基改性氮化碳多形体作为照明用明亮荧光粉的详细分析
摘要: 碳氮化合物及其多形体因其卓越的性能和在不同领域(从照明到光催化)的广泛应用而备受关注。近期多项研究致力于调控其光学与电学特性。本报告分析了通过简单热聚合工艺(250至400°C)制备的苯基修饰氮化碳结构——该工艺以2,4-二氨基-6-苯基-1,3,5-三嗪为前驱体。我们采用多种实验技术(X射线衍射图谱、拉曼光谱、TGA与DTG热分析、稳态及瞬态荧光光谱、光致发光激发光谱、反射光谱)系统研究了结构参数与光学性能的关联性,深入揭示了合成工艺对最终聚合物的影响机制。光学测试表明:苯基修饰的g-C3N4聚合物吸收光谱向可见光区发生显著偏移,结合高达60%的光学量子产率及绿红光区宽谱发射特性,使其成为理想的照明材料。我们首次通过商用蓝光LED与苯基修饰g-C3N4粉末(作为荧光粉)组装出白光LED原型器件,经验证该结构在约10000小时工作时间内保持稳定的光学性能。
关键词: 热聚合、光学性能、多晶型、氮化碳、白光LED、照明应用
更新于2025-09-19 17:13:59