福建師范大學(xué)在激光照明用陶瓷基轉(zhuǎn)光材料方向取得進展目前,激光二極管(LD)被認為是下一代照明技術(shù)的優(yōu)異候選者,其獨有的定向發(fā)光和高亮度是LED光源無法比擬的,尤其在25 kW/cm2的高電功率下LD仍能保持穩(wěn)定輸出效率。然而,目前對應(yīng)光源的實現(xiàn)方案大多是通過藍光LD激發(fā)熒光轉(zhuǎn)換材料來實現(xiàn)。大多數(shù)現(xiàn)有轉(zhuǎn)光材料因熱導(dǎo)率較低,無法克服激光高能量密度輻照下所引起的熱積累效應(yīng),進而產(chǎn)生嚴重的熱猝滅,使發(fā)光性能下降。 鑒于此,課題組通過真空燒結(jié)與真空蒸鍍相結(jié)合,將金屬鋁以分子形式蒸鍍到Al2O3-YAG: Ce3+ 復(fù)相透明陶瓷表面,形成結(jié)構(gòu)緊湊的一體化陶瓷基復(fù)合轉(zhuǎn)光材料。該復(fù)合材料巧妙地以氧化鋁晶粒作為光散射中心,提高了YAG: Ce陶瓷的光提取效率;同時,氧化鋁晶粒還可充當(dāng)近程導(dǎo)散熱組元。不僅如此,金屬鋁膜既可作為反光基底,又可作為遠程導(dǎo)散熱組元。所設(shè)計的材料能夠有效地傳導(dǎo)產(chǎn)生的熱聲子,實現(xiàn)高效熱管理,進而實現(xiàn)該陶瓷基復(fù)合材料表現(xiàn)出相關(guān)研究中最高的熱導(dǎo)率29.3 W m-1 K-1。借助所研發(fā)復(fù)合材料構(gòu)建了激光照明原型器件,其性能優(yōu)于商業(yè)轉(zhuǎn)光材料,有效照射距離可達1000米以上。 研究成果以《Transparent Composite Ceramic@Aluminum with Ultra-High Thermal Conductivity for High-Brightness Laser-Driven Lighting》為題發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊《Advanced Functional Materials》。論文第一單位為福建師范大學(xué),碩士希國禹為第一作者,林世盛副教授和陳大欽教授為本文共同通訊作者。研究工作得到國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金和福建省自然科學(xué)重點基金等項目資助。 論文鏈接:https://doi.org/10.1002/adfm.202401026 |
最新評論
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wangjin001x 2024-03-19 23:25福建師范大學(xué)在激光照明用陶瓷基轉(zhuǎn)光材料方向取得進展
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tassy 2024-03-20 00:17關(guān)注激光照明用應(yīng)用。
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phisfor 2024-03-20 06:42福建師范大學(xué)在激光照明用陶瓷基轉(zhuǎn)光材料方向取得進展
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譚健 2024-03-20 07:04關(guān)注激光照明用應(yīng)用。
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qyzyq37jason618 2024-03-20 08:23課題組通過真空燒結(jié)與真空蒸鍍相結(jié)合,將金屬鋁以分子形式蒸鍍到Al2O3-YAG: Ce3+ 復(fù)相透明陶瓷表面,形成結(jié)構(gòu)緊湊的一體化陶瓷基復(fù)合轉(zhuǎn)光材料。該復(fù)合材料巧妙地以氧化鋁晶粒作為光散射中心,提高了YAG: Ce陶瓷的光提取效率;同時,氧化鋁晶粒還可充當(dāng)近程導(dǎo)散熱組元。不僅如此,金屬鋁膜既可作為反光基底,又可作為遠程導(dǎo)散熱組元。所設(shè)計的材料能夠有效地傳導(dǎo)產(chǎn)生的熱聲子,實現(xiàn)高效熱管理,進而實現(xiàn)該陶瓷基復(fù)合材料表現(xiàn)出相關(guān)研究中最高的熱導(dǎo)率29.3 W m-1 K-1。借助所研發(fā)復(fù)合材料構(gòu)建了激光照明原型器件,其性能優(yōu)于商業(yè)轉(zhuǎn)光材料,有效照射距離可達1000米以上
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雨后無文 2024-03-20 08:27福建師范大學(xué)在激光照明用陶瓷基轉(zhuǎn)光材料方向取得進展
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likaihit 2024-03-20 08:27太神奇了
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redplum 2024-03-20 08:28真的很厲害
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牛開心 2024-03-20 08:48課題組通過真空燒結(jié)與真空蒸鍍相結(jié)合,將金屬鋁以分子形式蒸鍍到Al2O3-YAG: Ce3+ 復(fù)相透明陶瓷表面,形成結(jié)構(gòu)緊湊的一體化陶瓷基復(fù)合轉(zhuǎn)光材料。
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bairuizheng 2024-03-20 08:51看看新聞