阅读| 订阅
阅读| 订阅
半导体/PCB

宁波材料所在LED用稀土发光材料研究方面取得进展

Johnny来源:宁波材料所2018-01-09我要评论(0)

 LED固态照明器件具有高效、节能、环保等优点,经过十多年发展已基本取代传统白炽灯、荧光灯而成为新一代照明光源。荧光粉具有

LED固态照明器件具有高效、节能、环保等优点,经过十多年发展已基本取代传统白炽灯、荧光灯而成为新一代照明光源。荧光粉具有波长转换功能,在决定LED白光性能如显色指数、色温、效率等方面起着重要作用,是LED照明器件的关键材料之一,研发效率高和热稳定性较好的荧光粉一直是人们追求的目标。

宁波材料所所属二级所先进制造所的光电功能材料与器件团队研发出一种新型硅酸盐青色荧光粉;在160℃时,其荧光量子效率可维持室温的94%,表现出良好的热稳定性。该研究获国家发明专利一项(ZL201410545720.6),相关结果发表于Advanced Optical Materials(2015, 3(8), 1096-1101,入选封面文章)。

  随后,该团队围绕材料,利用量子剪裁和共振能量传递效应,获得了一种发光效率高达144%的绿色荧光粉,实现了可见光量子剪裁(J. Phys. Chem. C 2016, 120, 2362-2370);首次观察到的异常红光发射,采用低温光谱手段追溯到了红光来源(Inorg. Chem. 2016, 55, 8628-8635);在此基础上,通过共掺获得了单一白光。获国家发明专利一项(ZL201510780416.4),相关基础研究结果发表于J. Phys. Chem. C 2015, 119, 24558-24563;Materials Research Bulletin 2016, 80, 288-294。

  近期,该团队通过理论和实验相结合,在基青色荧光粉发光性能调控方面开展了系统研究。通过工艺优化,荧光内量子效率提升至90%,85℃/85%RH条件老化1600小时以上的光衰小于10%。仅采用该青色荧光粉与红粉复合,即可在NUV芯片上获得显色指数90以上的白光。基于对第一性原理电子结构计算和理解,结合光谱学的实验表征手段,该团队提出一种计算宽带隙无机非金属材料基体带隙的方法,并揭示了材料发光的热稳定性机理,除了热和声子相互作用可引起发光猝灭外,由热引起的材料吸收率下降是导致发光材料热猝灭的另一个原因。相关结果发表于J. Mater. Chem. C(2017, 5, 12365-12377,入选封面和热点文章)。

  团队还将黄色余辉荧光粉稳态荧光内量子效率提升至82%,这为解决交流LED频闪问题提供了一种具有潜在价值的稀土发光材料。相关内容申请国家发明专利2项(2016112538620, 2016112538762),部分研究结果发表于Chem. Commun.(2017, 53, 10636-10639)并入选该期刊封底文章。

  以上工作获伦敦布鲁内尔大学Jack Silver教授、中科院长春光机所张家骅研究员、日本国立材料研究所/厦门大学解荣军研究员、工信部广州电子五所徐华伟高工的支持,并获国家自然科学基金(NSFC11404351)、浙江省公益技术基金(LGG18E020007)、宁波市自然科学基金(2014A610122,2017A610001)的资助。

图1 相应期刊封面

图2青色荧光粉与红粉制备的近紫外基白光LED器件性能

图3黄色余辉荧光粉发光照明及余辉光谱

转载请注明出处。

免责声明

① 凡本网未注明其他出处的作品,版权均属于hth官方 ,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用。获本网授权使用作品的,应在授权范围内使 用,并注明"来源:hth官方 ”。违反上述声明者,本网将追究其相关责任。
② 凡本网注明其他来源的作品及图片,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本媒赞同其观点和对其真实性负责,版权归原作者所有,如有侵权请联系我们删除。
③ 任何单位或个人认为本网内容可能涉嫌侵犯其合法权益,请及时向本网提出书面权利通知,并提供身份证明、权属证明、具体链接(URL)及详细侵权情况证明。本网在收到上述法律文件后,将会依法尽快移除相关涉嫌侵权的内容。

网友点评
0 相关评论
精彩导读
新闻更新 关键字库 产品更新 企业名录 新闻文章 会议展览 站点地图
Baidu
map