YAG:Ce (Y₃Al₅O₁₂：Ce) السيراميك الفلوري هو مادة تحويل ضوء أزرق مهمة في أجهزة الإضاءة الصلبة. من خلال التشويب المشترك بأيونات Mn²⁺ يمكن تعويض الضوء الأحمر والبرتقالي بفعالية وتحسين أداء إظهار اللون، لكن سيراميك YAG:Ce, Mn الفلوري لا يزال يواجه مشاكل في انخفاض شدة الإشعاع واستقرار الحرارة. في هذا العمل، تم تحضير مسحوق YAG:Ce, Mn باستخدام التفاعل الطور الصلب ومسحوق α-Al₂O₃ التجاري كمادة أولية، وتم تصنيع سيراميك فلوري متعدد الطور Al₂O₃-YAG:Ce, Mn (x=0, 30, 50, 70) عبر التلبيد الفراغي، حيث تم توزيع الطورين بالتساوي، مع وجود حجم حبيبات صغير (~3μm) وكبير (~10μm) لطور Al₂O₃، ومتوسط حجم حبيبات طور YAG ~7μm. أدخل مركز تشتت الطور الثاني Al₂O₃ عالي التوصيل الحراري زيادة فعالة في شدة الإشعاع واستقرار الحرارة للسيراميك الفلوري متعدد الطور Al₂O₃-YAG:Ce, Mn، حيث أن حجم الحبيبات الصغيرة Al₂O₃ يتناسب مع طول موجة الضوء المرئي مما يجعل كفاءة التشتت عالية، وأحجام الحبيبات الكبيرة والصغيرة أكبر بكثير من متوسط مسار الفونونات الحرارية، مما يمكن من الاستفادة الكاملة من الميزة الحرارية العالية لـAl₂O₃. مقارنة بسيراميك YAG:Ce, Mn الفلوري، زادت شدة الفلورة التكاملية لسيراميك Al₂O₃-YAG:Ce, Mn متعدد الطور بنسبة 5.0 مرات عند 50wt% من Al₂O₃ وارتفعت الموصلية الحرارية بنسبة 2.1 مرة، وزادت شدة الإشعاع عند 225℃ من 70% إلى 78%. جهاز النموذج الأبيض المجمع من سيراميك Al₂O₃-YAG:Ce, Mn متعدد الطور عند 50wt% وشريحة LED ذات الضوء الأزرق حقق مؤشر عرض اللون 84.7، درجة حرارة اللون 6312K، وكفاءة التدفق الضوئي 113.4lm/W، وهي أعلى بكثير من 27.4lm/W لسيراميك YAG:Ce, Mn الفلوري. تحت إشعاع ليزر الضوء الأزرق، تحسنت كل من كفاءة امتصاص الضوء الأزرق وكفاءة تحويل الضوء الأزرق إلى الضوء الأصفر والبرتقالي لسيراميك Al₂O₃-YAG:Ce, Mn متعدد الطور، حيث زادت كثافة القدرة التشبعية، التدفق الضوئي التشبعي، وكفاءة التدفق الضوئي من 9.59W/mm²، 233.9lm، 44.4lm/W@1.17W/mm² إلى 17.64W/mm²، 1279.8lm، 132.5lm/W@1.17W/mm² على التوالي. يتمتع السيراميك الفلوري متعدد الطور Al₂O₃-YAG:Ce, Mn بإمكانات تطبيقية في مجال الإضاءة الصلبة عالية الجودة.

سيراميك فلوري متعدد الطور; YAG:Ce, Mn; طور Al₂O₃ الثاني; الإضاءة الصلبة