NaYSiO_(4)∶Ce^(3+)蓝色荧光粉的发光性质及其在白光发光二极管上的应用

采用高温固相法合成了NaYSiO_(4)∶xCe^(3+)(0.01≤x≤0.05)系列蓝色荧光粉。NaYSiO_(4)∶xCe^(3+)荧光粉在250~360 nm之间的宽带吸收能与紫外LED芯片很好地匹配。NaYSiO_(4)∶xCe^(3+)荧光粉中存在多个Ce^(3+)离子荧光中心,且在紫外光激发下表现出峰值波长位于414 nm附近的宽带蓝光发射。NaYSiO_(4)∶0.02Ce^(3+)荧光粉在300~350 nm紫外光激发下量子效率在25%以上。NaYSiO_(4)∶0.02Ce^(3+)荧光粉表现出优良的化学稳定性,在水中浸泡14 d后荧光强度和量子效率几乎不变。将NaYSiO_(4)∶0.02Ce^(3+)蓝色荧光粉、商用(Sr,Ba)_2SiO_(4)∶Eu^(2+)绿色荧光粉和商用(Ca,Sr)AlSiN_(3)∶Eu^(2+)红色荧光粉涂覆于310 nm紫外LED芯片上制备得到了显色指数高达95的LED器件。当驱动电流从50 mA逐渐增大到300 mA时,制备的LED器件表现出稳定的暖白光发射,其色坐标几乎不变。上述结果说明,本研究报道的NaYSiO_(4)∶0.02Ce^(3+)蓝色荧光粉在紫外LED芯片驱动的白光发光二极管照明上有着潜在应用价值。

柔性白光有机发光二极管的研究进展

作为新一代自发光显示器件,有机发光二极管(OLED)已经逐渐开始商业化。柔性白光技术是未来显示和照明市场不可或缺的组成部分,因此柔性白光OLED(FWOLED)的开发必要且迫切。首先介绍了FWOLED的基本概念,总结了实现柔性白光器件的五个重要因素,包括柔性衬底、导电电极、器件结构、光取出技术和柔性封装;随后分类概括了各种FWOLED的实现策略,包括荧光、磷光、延迟荧光、混合型FWOLED;接着综述了其他类型的柔性白光自发光技术器件,如柔性白光量子点发光二极管(QLED)、柔性白光钙钛矿LED(PeLED)和柔性白光胶体量子阱LED(CQW⁃LED);最后,对FWOLED的未来发展进行了总结和展望。

稀土发光材料在固体白光LED照明中的应用分析

在节能降耗的大背景下思考节能降耗的方式,并在实践中强调节能措施的具体利用,这对于实现绿色发展有显著意义。现如今,节能已经成为了社会发展的主题,所以探索21世纪新一代的节能光源是有显著价值的。就目前的资料研究来看,固体白光LED照明将会成为21世纪新一代的节能光源,所以思考固体白光LED照明发展实践中需要考虑的问题是非常必要的。我国稀土行业在技术改革与创新中总结出了不少技术和措施,这些技术和措施的利用推动了稀土行业的迅速发展。就目前的研究来看,稀土发光材料在固体白光LED照明中的潜力是巨大的,所以研究稀土发光材料的具体利用是非常必要的。文章对相关的内容做分析与研究,旨在为实践提供参考。

发光二极管显示屏标准化研究

随着行业规模的扩大,发光二极管的标准化和规范化需求越来越迫切。研究了国内发光二极管显示屏的标准制定和标准体系框架,分析了SJ/T 11281—2017《发光二极管(LED)显示屏测试方法》中发光二极管显示屏的机械、光学及电学性能参数和对应的测试方法,介绍了近几年测试方法相关研究进展,提出行业标准的制定和完善对于整个LED显示屏行业发展的重要意义。

白光LED用YVO_(4)∶Tm^(3+)蓝色荧光粉的制备及发光性能

白光LED是指稀土掺杂的荧光粉被蓝光芯片或紫外芯片激发后获得各种室温发白光的器件。该种光致发光的实现方式是一种新型全固态照明光源,具有节能、环保及绿色照明等优点,被誉为第四代照明光源。对于现代设施农业,480~500nm之间的蓝光有一种调整植物节律的作用,对植物生长是有益的。蓝光在绿色植物的光合作用和光形态中起着重要的作用,绿色植物通过叶绿素、胡萝卜素、叶黄素和光敏素来捕获太阳光进行光合作用,适合植物生长的LED灯可提高光合作用效率,但传统的光源由于光质问题难以调节光波长,在这种情况下,需要将太阳光谱成分中380 nm以下的紫外光转换成蓝光,可提高作物光能利用率。所以,高光效、高热稳定性蓝色荧光粉已成为全光谱照明、光生态农业等领域的重要材料。蓝色荧光材料在近紫外(NUV)芯片激发的白光用发光二极管(W-LED)的制造中起重要作用。采用高温固相法制备YVO_(4)∶Tm^(3+)蓝色荧光粉,通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、荧光光谱仪等检测手段对样品的物相结构、表观形貌及发光性能进行表征分析。结果表明:通过高温固相法1100℃下煅烧2 h可以制备出YVO_(4)∶Tm^(3+)蓝色荧光粉,粉体呈2μm左右的球形,激发峰位于319 nm紫外区域,发射峰位于479 nm蓝光区域,样品色坐标位于(0.1044,0.1224),是一种有望应用于白光LED的蓝色荧光粉。

Te4+/Bi3+掺杂的Cs2SnCl6微米晶实现白光LED

金属钙钛矿卤化物因其优异的光学性能和易于溶液加工的特点而在下一代固态照明中受到广泛关注。尽管铅基钙钛矿具有可调谐的带隙、窄发射带和高载流子迁移率等优点,但其毒性大、稳定性差等缺点限制了其应用。在此,我们报道了Bi3+和Te4+掺杂的锡基钙钛矿Cs2SnCl6微米晶材料,Cs2SnCl6:Bi3+表现出由Bi3+的3P0,1 → 1S0跃迁引起的450 nm的蓝光发射,Cs2SnCl6:Te4+表现出由Te4+的3P0,1 → 1S0跃迁引起的570 nm的黄光发射。上述荧光材料的光致发光量子产率分别可达61.07%和63.73%,并且其在空气环境、热、水中都具有优异的稳定性。我们通过混合不同比例的Cs2SnCl6:Te4+和Cs2SnCl6:Bi3+微米晶可实现从暖白光到冷白光的调谐,其光输出色温(CCT)实现了从6237 K到7422 K的变化,最高显色指数(CRI)可达93。本工作表明过渡金属离子掺杂的无铅卤化物钙钛矿可作为高效荧光材料,实现高性能白光LED。

白光发光二极管的制备技术及主要特性

利用发射波长为470nm的蓝光发光二极管作为基础光源,通过荧光粉转换方法制备白光发光二极管,荧光粉主要采用稀土激活的铝酸盐Y3Al5O12∶Ce3+(YAG)。在工作电流为15mA条件下,所研制的白光LED的法向光强为2890mcd;色坐标为x=0 29,y=0 33;显色指数为77;流明效率为14 9lm/W。研究制备了不同色温的白光LED,色温范围从2700～8000K,研究了色温与色坐标之间的对应关系。并且与国外同类产品进行比较,部分指标已经超过了国外同类产品水平。

稀土发光材料在固体白光LED照明中的应用

固体白光发光二极管将成为21世纪新一代的节能光源。要实现白光发射的重要途径之一是利用稀土发光材料的荧光转换技术,把InGaN半导体管芯发射的460 nm蓝光或400 nm近紫外光转换成白光。分别就这两种管芯报道了我们研制的发射蓝、绿、黄、红等不同颜色的稀土发光材料:YAG∶Ce,Ca1-xSrxS∶Eu2+,Ga2S3∶Eu2+,MGa2S4∶Eu2+(M=Ca,Sr,Ba),SrGa2+xS4+y∶Eu2+,(Ca1-xSrx)Se∶Eu2+,SrLaGa3S6O∶Eu2+,(M1,M2)10(PO4)6X2,(M1=Ca,Sr,Ba;M2=Eu,Mn;X=F,Cl,Br),NaEu0.92Sm0.08(MoO4)2,并报道了由它们制成的白光发光二极管的色坐标、相关色温和显色指数等参数。

白光有机发光二极管的研究进展

由于白光有机发光二极管(WOLED)具有效率高、亮度高、功耗低、视角广、响应速度快、主动发光、超薄超轻以及可柔性化等优异性能,并在显示和照明领域有广阔的应用前景,受到学者和业界的广泛重视而成为研究热点.本文首先介绍了实现WOLED的不同方法,然后从发光材料种类的角度,阐述了全荧光WOLED、全磷光WOLED、基于荧光/磷光杂化WOLED以及延迟荧光WOLED近年来的研究进展,并结合我们研究团队最近的工作详细地介绍了不同高性能WOLED的器件结构、设计思想、工作原理、物理机制以及发光过程;接着,简单介绍了柔性WOLED最近研究进展;最后探讨了WOLED目前存在的问题及其未来的发展趋势.

有机多层白光发光二极管

以四苯基二胺衍生物（ＴＰＤ）为空穴传输材料，以蓝光染料酚基吡啶铍（ＢｅＰＰ２）、黄光染料红荧烯（Ｒｕｂｒｅｎｅ）、绿光染料８－羟基喹啉铝（Ａｌｑ３）分别为蓝、绿、红三基色染料，采用多层结构制备了有机多层白光发光二极管．该白光器件的色坐标为（０．３３，０．３６）（在７Ｖ 下），接近等能点白光（０．３３，０．３３）；该器件在１７Ｖ 下的亮度可以达到３０００ｃｄ／ｍ ２， 流明效率为０．３ ｌｍ ／Ｗ。

白光LED蓝光转换材料的发光特性研究

用稀土氧化物作为原料，通过高能球磨与反应烧结的方法，在1300℃合成了高纯度的铈激活和铈、钆共激活的钇铝石榴石蓝光转换材料，采用X射线衍射分析了产物的晶体结构，采用发射光谱和激发光谱研究了基质中Ce^3＋的发光特性以及Gd件对它的影响。结果表明，产物为立方晶系的钇铝石榴石晶体，可以被蓝光有效激发，通过调整掺杂离子的摩尔浓度，荧光粉的发射波长可覆盖530-560nm的黄绿光范围。利用荧光粉转换法制备了白光LED（1ightemittingdiode，发光二极管），在工作电流为20mA、工作电压为3．5V的条件下，所制备的白光LED色坐标x=0．310，y=0．323，光效26．131m·W^-1，显色指数81．8，色温6605K。

TiO_2微粒对远程荧光粉膜及白光发光二极管器件光色性能的影响

利用热压法将TiO_2微粒掺入至YAG:Ce荧光粉和硅树脂中制备出远程荧光粉膜并封装成白光发光二极管(LED)器件,通过荧光粉相对亮度仪、双积分球测试系统和可见光光谱分析系统对样品的光色性能及机理进行了研究.结果表明:TiO_2的散射效应能够显著提高蓝光的利用率和黄光的透射强度,白光LED器件的光通量在TiO_2浓度为0.966 g/cm^3时达到最高值415.28 lm(@300 mA,9.3 V),提高了8.15%,相关色温从冷白6900 K逐渐变化至暖白3832 K.TiO_2的掺入不仅提高了远程荧光粉膜的发射强度和白光LED器件的光通量,同时能调控其相关色温.

一种可用于白光LED的硅酸盐红光荧光粉发光特性的研究

采用固相合成法制备了成分为M1-xSiO3:xEu3+(M=Mg,Ca,Sr,Ba)的红光荧光粉。测量了它们的激发光谱和发射光谱。它们均发射红光,可用于近紫外和蓝光LED芯片,与其他荧光粉一起封装白光LED以调节显示指数和色温等参数。BaSiO3:Eu3+在室温下发射的主峰波长是613nm的红光,激发峰值在393和464nm,可用于调节基于近紫外或者蓝光芯片的白光LED的显色指数。用高斯曲线对它的发射光谱进行了拟合,分析了它的能级跃迁的情况。结果发现,BaSiO3:Eu3+的发射峰是由5D0→7F0(583.04nm),5D0→7F1(592nm),5D0→7F2(612.15和620.79nm),5D0→7F3(650.55nm)和5D0→7F4(688.5和701.5nm)跃迁得到的。用两个高斯函数拟合5D0→7F2和5D0→47的发射峰可以得到更合理的结果,并且5D0→7F0和5D0→7F1这两个能级跃迁的发射峰叠加在一起只能观察到一个峰值。

白光LED用新型红色荧光粉的组成与发光性能的关系

白光LED有望发展成为新一代绿色照明光源。荧光粉作为配套材料,其性能优劣直接影响白光LED的发光效率、亮度以及显色性等。高效红色荧光粉已经成为白光LED发展的瓶颈。概述了Eu3+激活的钨/钼酸盐、氧化钇铋和钛酸盐,Sm3+激活的锌酸锶,Pr3+和Bi3+共激活的钛酸钙,Eu2+激活的氮化物,Ce3+激活的硅锗酸盐石榴石以及Mn4+激活的多铝酸钙和Mn2+激活的硫氧化锌钙等白光LED用新型红色荧光粉的发光性能的研究进展;着重分析了它们的组成变化对荧光性能的影响;并对今后的研究提出了一些设想。

白光发光二极管用钇铝石榴石萤光粉配方与机制研究

研究了钇铝石榴石萤光粉的合成及其发光特性。目的在于探讨掺入稀土元素离子的钇铝石榴石萤光粉晶体结构和发光光谱研究,并研究以不同元素及不同量取代的活化剂借以了解对萤光体各种相关特性的效应。

白光LED用Ca_8Mg(SiO_4)_4Cl_2:Eu^(2+),Dy^(3+)发光粉的发光性能

采用高温固相法合成了白光LED用Ca8Mg(SiO4)4Cl2:Eu和Ca8Mg(SiO4)4Cl2:Eu,Dy绿色发光粉。研究发现:共掺Dy可以明显地提高Ca8Mg(SiO4)4Cl2:Eu发光粉的发光性能,表明Dy3+和Eu2+之间存在着能量传递过程。当Dy3+的最佳掺杂摩尔分数为0.02时,发光粉505nm处绿光发射的强度约提高12%。通过对Dy3+和Eu2+光谱特性的分析,Dy3+和Eu2+之间的能量传递机制可归因于无辐射交叉弛豫。

白光LED用荧光粉Ba_(1.97)Ca_(1-x)(B_3O_6)_2∶Eu_(0.03)^(2+),Mn_x^(2+)的制备及其发光特性

采用高温固相反应法制备了Ba1.97Ca1-x(B3O6)2∶Eu2+,Mnx2+(x=0,0.03,0.06,0.15)荧光粉,研究了其相组成与荧光特性。结果表明,样品具有单相Ba2Ca(B3O6)2晶体结构。Eu2+同时占据Ba2+格位和Ca2+格位。在317 nm波长的紫外光激发下,Eu2+辐射出峰值在450 nm附近的宽谱蓝光。通过能量传递作用,Mn2+辐射峰值为600 nm左右的宽谱红光。蓝光和红光叠加形成色坐标为(x=0.371,y=0.282)的近白光发射。样品的激发光谱分布在250~400 nm的波长范围,有望在紫外激发的白光LED中获得应用。

白光LED用Ce^(3+)/Sm^(3+)共掺玻璃和微晶玻璃的发光特性及能量传递研究(英文)

采用高温熔融法制备了一系列Ce3+/Sm3+共掺透明微晶玻璃,并研究了其发光特性。在微晶玻璃中Ce3+呈现出基于4f-5d跃迁的较强的宽带蓝光发射,通过调节Ce3+/Sm3+离子的掺杂浓度,Ce3+/Sm3+离子共掺微晶玻璃发光的色度逐渐发生变化,当CeO2/Sm2O3掺杂的量比为1∶1时,制得的微晶玻璃发光色坐标为(0.315,0.296)。通过光谱和荧光衰减曲线,研究了Ce3+离子到Sm3+离子的能量传递,在SAZKNGC0.6S0.6微晶玻璃中,Ce3+离子向Sm3+离子传递能量效率约为20%。结果表明,Ce3+/Sm3+共掺微晶玻璃是白光LED的一种潜在基质材料。

白光LED用SrMoO_4:Eu^(3+)荧光粉的制备及发光性能研究

采用水热法制备红色荧光粉SrMoO4:Eu3+,该荧光粉能很好的与紫外及蓝光LED匹配。利用X射线衍射(XRD)、场发射环境扫描电镜(FESEM)和光致发光光谱(PL)等手段进行样品表征。XRD数据与标准卡片PDF#85-809相匹配;FESEM图谱显示出在不同温度下所制备的样品形貌;样品在紫外光和蓝光激发下发射主峰位于616 nm处。样品发光强度与Eu3+掺杂浓度有关,Eu3+的最佳掺杂浓度为7%;该样品的最佳烧结温度为600℃;引入不同的补偿电荷对荧光粉发光性能进行改进,当K+作为补偿电荷时样品的发光强度最大。合成的样品SrMoO4:Eu3+,K+CIE色坐标为(0.59,0.40),可用于白光LED红色荧光材料。

白光二极管用Ba_3MgSi_2O_8基质发光材料的溶胶雾化-微波烧成与光谱性质

分别采用溶胶雾化-微波烧成工艺和高温固相法制备了用于白光发光二极管的Ba3MgSi2O8∶Eu,Mn,Al荧光粉。溶胶雾化-微波烧成两步法制备的样品物相纯度和结晶度都比较高,具有中心位置437,500,608nm的三色发射带。在375nm紫外光激发下,发光的色坐标为x=0.3253,y=0.2134,相关色温7391K,可得到预期的白光发射。其中蓝、绿两个发射带分别来自于Ba3MgSi2O8和Ba2SiO4晶格中Ba2+格位的替位原子Eu2+的5d-4f跃迁,红光发射带源于Ba3MgSi2O8中Mn2+的4T-6A跃迁发射。红光的激发谱与蓝光的激发谱几乎重合,可以确定在Ba3MgSi2O8∶Eu,Mn,Al发光过程中存在着从蓝光发射中心到红光发射中心的能量传递。但是,与通常的共振能量传递模型不同,蓝光发射谱与红光激发谱之间并没有明显的光谱重叠。相比之下,高温固相法样品没有观察到红光发射,这一方面是由于生成的Ba2SiO4中杂相较多,激发光很大一部分被Ba2SiO4晶格中的Eu2+绿光发光中心吸收,传递到Mn2+红光发光中心的能量减少;另一方面与固相法中Mn2+在Ba3MgSi2O8晶格中掺杂困难有关。