Die Vollspektrum-Beleuchtungstechnik zielt darauf ab, die Mängel der bestehenden weißen Leuchtdioden (LED) mit hoher Farbtemperatur und unzureichendem Farbwiedergabeindex zu beheben. Die Entwicklung kostengünstiger, effizienter, stabiler und durch nahes Ultraviolett anregbarer seltenerdloser blauer Leuchtstoffe war stets ein wichtiges Forschungsthema. In dieser Studie wurde eine Reihe von blauen Leuchtstoffen Sr₃B₂O₆∶Bi³⁺ erfolgreich mittels Hochtemperatur-Festphasenverfahren synthetisiert. Die experimentellen Ergebnisse zeigen, dass die optimale Bi³⁺-Dotierkonzentration 0,02% beträgt. Das Material zeigt unter Anregung mit 365 nm Nah-UV-Licht eine blaue Emission mit einem Emissionsmaximum bei 450 nm und einer Halbmaximumbreite von 69,4 nm. Die Quantenausbeute des blauen Leuchtstoffs beträgt 42,6% und die Emissionsintensität bei 423 K hält 80,29% der Intensität bei Raumtemperatur aufrecht, was eine hervorragende thermische Stabilität zeigt. In Kombination mit handelsüblichem grünem Leuchtstoff (Ba，Sr)₂SiO₄∶Eu²⁺ und nitridrotem Leuchtstoff CaAlSiN₃∶Eu²⁺ wurde ein Vollspektrum-Weißlicht-LED-Gerät hergestellt, das bei einem Antriebsstrom von 20 mA eine niedrige relative Farbtemperatur (CCT=5684 K) und einen hohen Farbwiedergabeindex (Ra=92,9) zeigt. Die Studie zeigt, dass der blaue Leuchtstoff ein signifikantes Anwendungspotenzial in der Vollspektrum-Beleuchtungstechnik hat und eine solide Materialgrundlage für die Entwicklung verwandter Technologien bietet.

Vollspektrum-Beleuchtung;Bi³⁺-Dotierung;Borate;blauer Leuchtstoff