蘭州大学の王徳銀氏（@Wang Yuhua LPR）は、BaLu2Al4SiO12をMg2+-Si4+ペアで置換しました。Ce3+中のAl3+-Al3+ペアを用いて、青色励起黄色発光蛍光粉末BaLu2 (Mg0.6Al2.8Si1.6) O12:Ce3+を新たに合成し、外部量子効率（EQE）は66.2%でした。この置換は、Ce3+発光の赤方偏移と同時に、Ce3+の発光スペクトルを広くし、熱安定性を低下させます。
蘭州大学の王徳銀と王玉華は、LPR法を用いてBaLu2Al4SiO12をMg2+-Si4+ペアで置換しました。これにより、Ce3+中のAl3+-Al3+ペアを用いて、青色励起黄色発光蛍光粉末BaLu2 (Mg0.6Al2.8Si1.6) O12:Ce3+を合成し、外部量子効率（EQE）は66.2%に達しました。この置換は、Ce3+発光の赤方偏移と同時に、Ce3+の発光スペクトルを拡張し、熱安定性を低下させます。これらのスペクトル変化は、Mg2+-Si4+への置換によってCe3+の局所結晶場と位置対称性に変化が生じることによるものです。
新開発の黄色発光蛍光体を高出力レーザー照明に用いる可能性を評価するため、蛍光体ホイールとして構築した。出力密度90.7 W mm − 2の青色レーザー照射下で、黄色蛍光粉末の光束は3894 lmであり、明らかな発光飽和現象は見られなかった。出力密度25.2 W mm − 2の青色レーザーダイオード（LD）を用いて黄色蛍光体ホイールを励起したところ、輝度1718.1 lm、相関色温度5983 K、演色評価数65.0、色座標（0.3203, 0.3631）の明るい白色光が生成された。
これらの結果は、新しく合成された黄色発光蛍光体が高出力レーザー駆動照明アプリケーションにおいて大きな可能性を秘めていることを示しています。
図1
BaLu1.94(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.06Ce3+のb軸に沿った結晶構造。
図2
a) BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+のHAADF-STEM像。構造モデル（挿入図）と比較すると、重陽イオンBa、Lu、Ceのすべての位置が明瞭に観察されていることがわかる。b) BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+のSAEDパターンと関連するインデックス。c) BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+のHR-TEM像。挿入図は拡大HR-TEM像。d) BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+のSEM像。挿入図は粒度分布ヒストグラム。
図3
a) BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+(0 ≤ x ≤ 1.2)の励起スペクトルおよび発光スペクトル。挿入図は、日光下におけるBaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1.2)の写真。b) BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1.2)のピーク位置とFWHMの変化（xの増加に伴う）。c) BaLu1.94(MgxAl4−2xSi1+x)O12:0.06Ce3+ (0 ≤ x ≤ 1.2)の外部および内部量子効率。 d）BaLu1.94（MgxAl4−2xSi1+x）O12：0.06Ce3+（0≤x≤1.2）のそれぞれの最大発光（λex = 450 nm）をモニタリングした発光減衰曲線。
図4
a～c）450 nm励起下でのBaLu1.94（MgxAl4−2xSi1+x）O12：0.06Ce3+（x = 0、0.6、1.2）蛍光体の温度依存発光スペクトルの等高線図。 d）異なる加熱温度でのBaLu1.94（MgxAl4−2xSi1+x）O12：0.06Ce3+（x = 0、0.6、1.2）の発光強度。 e）配置座標図。 f）加熱温度の関数としてのBaLu1.94（MgxAl4−2xSi1+x）O12：0.06Ce3+（x = 0、0.6、1.2）の発光強度のアレニウスフィッティング。
図5
a) 異なる光出力密度での青色 LD 励起による BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ の発光スペクトル。挿入図は作製した蛍光体ホイールの写真です。b) 光束。c) 変換効率。d) 色座標。e) 異なる光出力密度で青色 LD を照射して BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ を照射して得られた照明光源の CCT 変化。f) 25.2 W mm−2 の光出力密度での青色 LD 励起による BaLu1.9(Mg0.6Al2.8Si1.6)O12:0.1Ce3+ の発光スペクトル。挿入図は、青色LDを25.2W mm−2のパワー密度で黄色蛍光体ホイールに照射して発生した白色光の写真である。
Lightingchina.comより引用
投稿日時: 2024年12月30日