一种高效窄带蓝色荧光粉Ba_(3)Y_(2)B_(6)O_(15):Bi^(3+)及其应用研究

目前,高效窄带荧光粉的研发对于白光发光二极管(WLED)向高性能液晶显示器背光源的应用至关重要.本工作采用高温固相法制备了一种高效窄带蓝色荧光粉Ba_(3)Y_(2)B_(6)O_(15):Bi^(3+),并对其结构和性能进行了表征和计算.计算表明,Ba_(3)Y_(2)B_(6)O_(15)的带隙较宽,为4.67 eV,宽的带隙为高效率荧光粉提供了保障. Ba_(3)Y_(2)B_(6)O_(15):0.5%Bi^(3+)(0.5%为摩尔分数)的发射光谱峰值在409nm,半峰宽仅为2168cm^(-1)(36.2nm),属于窄带蓝光发射.Ba_(3)Y_(2)B_(6)O_(15):0.5%Bi^(3+)的内量子效率高达93.8%,色纯度也高达98.9%,其热稳定性能也较好,在150℃时的发光强度是室温发光强度的73.9%,且几乎没有色漂移.当Y被Sc部分取代时, Ba_(3)Sc_(x)Y_(2-x)B_(6)O_(15):Bi^(3+)(0≤x≤1.6)的发射光谱随着x的增大而发生红移.最终,将蓝色荧光粉Ba_(3)Y_(2)B_(6)O_(15):0.5%Bi^(3+)与商品化的红绿两种荧光粉混合均匀后涂在365 nm的芯片上制成WLED,在20 mA的电流驱动下,得到的WLED相关色温为5679 K,色域可达95.3%NTSC((美国)国家电视标准委员会).