近紫外激发蓝色荧光粉Sr2B5O9Cl:Eu2+的研究进展
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更新于2024-09-05
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"蓝色荧光粉Sr2B5O9Cl: Eu2+发光特性的研究"
本文主要探讨了蓝色荧光粉Sr2B5O9Cl: Eu2+的合成及发光特性,这是一种用于近紫外光激发的荧光材料。作者丁旭、徐琰和郭崇峰通过高温固相法成功制备了该荧光粉,并详细分析了SrCl2·6H2O的添加量和Eu2+离子浓度对其结构和发光性能的影响。
首先,实验发现随着Eu2+浓度的增加,荧光粉的结构保持稳定,但发光强度呈现先增强后减弱的趋势。在Eu2+浓度为8mol%时,其发光强度达到峰值。这表明存在一个最佳Eu2+掺杂浓度,使得荧光转换效率最优。
其次,通过用Ca取代Sr,研究了元素替代对荧光粉发射谱的影响。结果显示,替换导致荧光粉的发射峰从425nm红移至453nm,表明元素替代可以调控荧光粉的发射颜色。
此外,适当过量的SrCl2·6H2O有助于提高Sr2B5O9Cl:Eu2+的发光强度,且不影响其晶体结构。具体来说,当SrCl2·6H2O过量5mol%时,荧光粉的发光性能最佳。
Sr2B5O9Cl:Eu2+在近紫外区域(300~410nm)具有强而宽的吸收带,特别在397nm处有强吸收峰,这一特性使其能有效匹配商业近紫外LED芯片的发射光谱。相较于商用蓝色荧光粉BAM,Sr2B5O9Cl:Eu2+的发光强度高出1.8倍,显示出其在近紫外白光LED应用中的巨大潜力。
文章指出,鉴于传统照明光源的高能耗问题,以及LED在节能、环保等方面的显著优势,发展新型荧光材料对于提升白光LED性能至关重要。目前,商用白光LED主要依赖InGaN蓝光LED芯片和YAG黄色荧光粉,但这种方法的色温和显色指数存在问题。因此,使用近紫外LED芯片激发三基色荧光粉,如Sr2B5O9Cl:Eu2+,有望实现更稳定、色温适中且显色指数高的白光LED,对于推动照明技术的进步具有重要意义。
该研究不仅揭示了Sr2B5O9Cl: Eu2+荧光粉的结构-性能关系,还为其在近紫外白光LED领域的应用提供了理论支持和实践依据。这些发现对于优化荧光粉设计,提高LED性能,以及推动能源节约和绿色照明技术的发展具有积极贡献。
2021-05-15 上传
2023-05-29 上传
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2024-03-13 上传
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weixin_38686080
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