近日從合肥工業(yè)大學(xué)獲悉，該?？蒲行〗M在釔鋁石榴石系列LED熒光材料及其光色調(diào)控機(jī)制方面取得重要成果，為進(jìn)一步提高LED熒光材料性能提供了重要手段。
大功率LED器件廣泛應(yīng)用于家庭及戶外公共照明，然而LED照明光源在長時(shí)間使用時(shí)，會出現(xiàn)亮度變暗并發(fā)生顏色漂移問題。合肥工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院陳雷副教授和蔣陽教授課題組對這個(gè)問題展開科研。他們通過一系列實(shí)驗(yàn)手段，結(jié)合理論計(jì)算，對Gd離子取代造成的光譜紅移、強(qiáng)度下降和熱穩(wěn)定性變差的本征機(jī)制給出了一種全新解釋。由于Gd離子半徑較大，在釔鋁石榴石剛性結(jié)構(gòu)中會造成電子云擠壓變形，造成晶體場增強(qiáng)、電子有效質(zhì)量減輕、電子鋪展能級范圍擴(kuò)大和帶隙減小，進(jìn)而導(dǎo)致發(fā)光效率下降與熱穩(wěn)定性降低。近日，這一研究成果刊登于英國《自然》雜志的系刊《科學(xué)報(bào)告》上。
據(jù)介紹，這一理論不僅科學(xué)解釋了Gd取代后的釔鋁石榴石熒光粉發(fā)光現(xiàn)象，而且對開發(fā)新型剛性結(jié)構(gòu)熒光材料具有重要的指導(dǎo)意義。“未來可以指導(dǎo)開發(fā)具有特定色澤的人造寶石晶體，賦予更加絢麗多彩的顏色，例如各種人造鉆石、藍(lán)寶石和紅寶石等，不但呈現(xiàn)高透光率與反光率，而且可以訂制特定色澤使之光鮮奪目。”陳雷副教授介紹。
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