Eu²⁺ kann durch ein breites blaues Lichtspektrum angeregt werden und zeigt breitbandige Emissionseigenschaften. Da die Eu²⁺-Ionen stark vom Kristallfeld beeinflusst werden, kann die Lumineszenzleistung von Eu²⁺ durch Auswahl einer geeigneten Matrix oder durch Anpassung der Matrixzusammensetzung gesteuert werden. Das Anregungsband stimmt gut mit der Emission des blauen Chips überein, um das fehlende rote Spektrum handelsüblicher weißer LEDs zu ergänzen und die Beleuchtungsqualität der weißen LEDs zu verbessern. In dieser Arbeit wird Calciumgallat Ca₅Ga₆O₁₄ als Matrix verwendet. Ein rotes Phosphor, dotiert mit Eu²⁺, wurde durch Festphasensynthese bei hohen Temperaturen hergestellt, und die Emissionseigenschaften wurden durch eine Substitutionsstrategie optimiert, bei der Ga³⁺-Ionen in der Matrix durch Al³⁺-Ionen ersetzt wurden. Die Quanteneffizienz erreicht 79,2%, und die Emissionsintensität bei 423 K beträgt 60% der Intensität bei Raumtemperatur. Das rote Phosphor Ca₅Ga_5.8Al_0.2O₁₄:0.01Eu²⁺ wurde mit handelsüblichem gelb-grünem Phosphor Y₃(Al, Ga)₅O₁₂:Ce³⁺ und einem blauen Chip integriert. Der Farbwiedergabeindex der resultierenden weißen LED-Geräte beträgt 95,5, mit einer korrelierten Farbtemperatur von 4002 K. Dies zeigt, dass das Material ein gewisses Anwendungspotential in warmweißen LEDs besitzt.

Eu²⁺; rotes Phosphor; Oxid; weiße Leuchtdiode