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寧波材料所LED用稀土發(fā)光材料研究獲進展 中國科學院寧波材料技術與工程研究所先進制造技術研究所的光電功能材料與器件團隊，研發(fā)出一種新型  硅酸鹽青色熒光粉；在160℃時，其熒光量子效率可維持室溫的94%，表現(xiàn)出良好的熱穩(wěn)定性。該研究獲國家發(fā)明專利一項，相關結果發(fā)表在Advanced Optical Materials上。 該團隊圍繞  材料，利用 量子剪裁和共振能量傳遞效應，獲得了一種發(fā)光效率高達144%的綠色熒光粉，實現(xiàn)了可見光量子剪裁；首次觀察到 的異常紅光發(fā)射，采用低溫光譜手段追溯到了紅光來源；在此基礎上，通過 共摻獲得了單一白光。獲國家發(fā)明專利一項，相關基礎研究結果發(fā)表在The Journal of Physical Chemistry C、Materials Research Bulletin上。 近日，該團隊通過理論和實驗相結合，在  基青色熒光粉發(fā)光性能調控方面開展系統(tǒng)研究。通過工藝優(yōu)化，熒光內量子效率提升至90%，85℃/85%RH條件老化1600小時以上的光衰小于10%。僅采用該青色熒光粉與紅粉復合，即可在NUV芯片上獲得顯色指數(shù)90以上的白光。基于對 第一性原理電子結構計算和理解，結合光譜學的實驗表征手段，該團隊提出一種計算寬帶隙無機非金屬材料基體帶隙的方法，并揭示材料發(fā)光的熱穩(wěn)定性機理，除了熱和聲子相互作用可引起發(fā)光猝滅外，由熱引起的材料吸收率下降是導致發(fā)光材料熱猝滅的另一個原因。相關結果發(fā)表在Journal of Materials Chemistry C上。 此外，該團隊將  黃色余輝熒光粉穩(wěn)態(tài)熒光內量子效率提升至82%，這為解決交流LED頻閃問題提供了一種具有潛在價值的稀土發(fā)光材料。相關內容申請國家發(fā)明專利2項，部分研究結果發(fā)表在Chemical Communications上。 研究工作獲國家自然科學基金、浙江省公益技術基金、寧波市自然科學基金的資助。  圖1.相應期刊封面  圖2. 青色熒光粉與紅粉制備的近紫外基白光LED器件性能 圖3. 黃色余輝熒光粉發(fā)光照明及余輝光譜 |
