用于白光LED稀土Eu掺杂SiAlON基荧光粉的发光性能

作     者：陆晨辉 葛万银 宋盼盼 张盼锋 徐美美 张伟 LU Chenhui;GE Wanyin;SONG Panpan;ZHANG Panfeng;XU Meimei;ZHANG Wei

作者机构：陕西科技大学材料科学与工程学院西安710021 

出 版 物：《无机材料学报》 (Journal of Inorganic Materials)

年 卷 期：2023年第38卷第1期

页      面：97-104页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(52073165) 中国科学院无机功能材料与器件重点实验室开放课题(KLIFMD202202)。 

主　　题：SiAlON 白光LED 稀土 离子掺杂 荧光材料 

摘      要：SiAlON基荧光粉因其优异的化学和物理稳定性,成为近年来发光领域的一个研究热点,尤其在LED等领域,受到研究者的热切关注。稀土掺杂SiAlON基荧光粉体有望成为新一代照明光源。由于缺乏青色光发射,往往会造成显色性能不足。本研究通过传统高温固相法合成了β-Si_(5)AlON_(7):Eu荧光粉,采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)等研究了其结构、形貌、元素和价态。通过光谱仪表征了样品的激发光谱以及发射光谱的波长范围并测试了热猝灭性能,发现激发波长覆盖紫外至蓝色光区域,并且发射光谱显示出典型的Eu^(2+)跃迁的宽谱。在300℃下,样品的发射光强度依然可达到室温强度的40%左右,热激活活化能(Ea)达到了3.7 eV,相比较商用YAG:Ce^(3+)(YAG)荧光粉,热稳定性有一定的提升。在与蓝色芯片复合后成功制备了高显色(显色指数Ra=87)的白色发光LED,对应的色温也达到了暖白光范围(CCT=4501 K)。本研究实现了SiAlON基青色发射,获得了热稳定性较为优异的荧光粉,在发光的可持续性能上也比商用YAG有明显优势。