一种新型的酸Lu₅Ba₆B₉O₂₇:Ce³⁺与Sr²⁺/Tb³⁺共,用于NUV白色发光二极管应用

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 固态化学 固态化学
• 发光的光度是非常的低.

背景情况:

• 开发高效和热稳定的对于推进紫外线/近紫外线-白色发光二极管 (UV/NUV-WLED) 至关重要.
• 现有的光器在高工作温度下保持性能方面面临挑战.

研究的目的:

• 根据Lu_5-Ba₆B₉O₂₇ (LBB) 结构合成和描述新的蓝色和绿色发射.
• 调查Ce3+兴奋剂,Sr2+替代和Ce3+能量转移对发光性质的影响.
• 评估这些光剂在UV/NUV-WLED应用中的潜力.

主要方法:

• 传统的高温固态反应被用于合成.
• 用光发光谱学分析了发射光谱和激发特征.
• 进行了温度依赖的发光度测量以评估热稳定性.
• 系统地研究了元素替代 (Sr2+替换Ba2+) 和能量转移机制 (Ce3+ → Tb3+).

主要成果:

• 蓝色发射LBB:xCe³⁺体在340nm激发时从360-480nm展现出不对称的发射.
• 在LBB中,Sr2+部分替换Ba2+:0.5%Ce3+导致辐射强度在没有光谱转移的情况下增加4.8倍.
• 纳入Tb³⁺和随后的Ce³⁺ → Tb³⁺的能量转移显著改善了热稳定性,在483K时的发射强度从303K值的25%上升到68%的483K值.
• 合成的光体对UV/NUV-WLED显示出有前途的发光特性.

结论:

• LBB:Ce³⁺,LBB:Ce³⁺,Sr²⁺,和LBB:Ce³⁺,Tb³⁺的是有效的蓝色和绿色发射器.
• Sr2+替代和Ce3+能量转移是增强发光强度和热稳定的可行策略.
• 这些新型体显示出在高性能UV/NUV-WLED中的实际应用的巨大潜力.