Large emission rouge de LaSr2SbO6: Bi³ et son optimisation

SUN Jinxuan ,  

LIAO Hanrui ,  

LI Wei ,  

WANG Wei ,  

WEI Yi ,  

LI Guogang ,  

摘要

Les matériaux rouges ont une valeur d'application importante dans l'éclairage santé à spectre complet, la croissance des plantes et les soins de santé. Cependant, le développement de matériaux rouges à large bande passante encore stables reste un défi important pour le développement de matériaux luminescents. En raison de la configuration électronique externe 6s2 des ions Bi³, leur niveau de séparation peut être ajusté par le champ cristallin local environnant, permettant ainsi de réguler l'émission dans la région de la lumière visible et des infrarouges proches. Dans ce document, nous avons réussi à introduire avec succès les ions Bi³ dans la structure pérovskite double LaSr2SbO6 et à obtenir une émission de lumière rouge à large bande. Il a une large plage d'excitation de 300 à 450 nm, ce qui peut bien correspondre à la puce InGaN commerciale à proche ultraviolet. Sous excitation à 370 nm, la longueur d'onde d'émission dans LaSr2SbO6: Bi³ est à 600 nm, avec une largeur à mi-hauteur d'émission de 108 nm. La caractérisation fine de la structure et les calculs théoriques prouvent que la meilleure position de dopage de Bi³ est l'ion La³. L'ajout du flux H3BO3 et la stratégie de substitution d'ions / composants de valence différente peuvent optimiser davantage l'efficacité lumineuse, réaliser un contrôle de l'emplacement de l'émission et améliorer la stabilité thermique de l'émission, après optimisation, l'efficacité lumineuse maximale peut atteindre 46%, et le décalage maximal vers le rouge peut atteindre 43 nm. Le matériau présente une stabilité thermique assez bonne dans la gamme de basses températures de 77 à 300 K, au-dessous de la température ambiante, avec une intensité lumineuse à 252 K atteignant 141% de celle à 77 K, et dans la plage de températures élevées de 298-523 K, le matériau présente également une bonne stabilité thermique, l'intensité lumineuse optimisée avec H3BO3 peut maintenir 76% de l'intensité à température ambiante à 423 K. Les stratégies d'optimisation de l'émission ci-dessus ont une signification de référence pour le développement et l'optimisation des matériaux luminescents rouges activés par des ions bismuth.

关键词

matériaux rouges ; ions dopés Bi³ ; structure pérovskite double ; substitution de valence différente

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