Красные светодиодные материалы имеют важное прикладное значение в области полноспектрального здоровья, роста растений и здравоохранения. Однако по-прежнему важным вызовом для разработки светодиодных материалов является разработка стабильных красных материалов с широким спектром. Благодаря внешней структуре 6s2 ионов Bi³, их уровень расщепления может быть настроен локальным кристаллическим полем вокруг, что позволяет регулировать излучение в области видимого и ближнего инфракрасного света. В данной статье мы успешно внедрили ионы Bi³ в структуру двойного перовскита LaSr2SbO6 и добились широкого излучения красного света. Это имеет широкий диапазон возбуждения от 300 до 450 нм, что позволяет хорошо сочетаться с коммерческой близкой ультрафиолетовой InGaN-чипом. При возбуждении при 370 нм длина волны излучения в LaSr2SbO6: Bi³ составляет 600 нм, а полуширина излучения составляет 108 нм. Тонкая структурная характеристика и теоретические расчеты подтверждают, что лучшее положение примеси Bi³ - ион La³. Добавление флюса H3BO3 и стратегия замещения ионов / компонентов с различной валентностью могут дополнительно оптимизировать излучение, достигнуть регулировки расположения излучения и улучшить термическую стабильность излучения, после оптимизации максимальная эффективность излучения может достичь 46%, а максимальный сдвиг в область красного излучения - 43 нм. Материал показывает довольно хорошую термическую стабильность в диапазоне низких температур от 77 до 300 K, низкая температура, исключая тепличный эффект, излучение при 252 K составляет 141% от излучения при 77 K, а в диапазоне высоких температур 298-523 K материал также показывает хорошую теплостабильность, добавление H3BO3 после оптимизации излучение может сохранить в 423 K 76% излучения при комнатной температуре. Приведенные выше стратегии оптимизации излучения значительно облегчивают разработку и оптимизацию излучающих красных светодиодных материалов с активацией ионов бисмута.

красные материалы; примеси иона Bi³; структура двойного перовскита; замещение с разной валентностью