Сильноковалентные редкоземельные сульфиды с низкой энергией фононов: решение проблемы эффективности и стабильности инфракрасного излучения Cr3+ в коротковолновом диапазоне

LIANG Yanjie ,  

摘要

Флюоресцентные светодиоды на основе "синей GaN-чип + коротковолновый инфракрасный фосфор" обладают преимуществами малого размера, низкого энергопотребления, широкого спектра, низкой стоимости и легкой интеграции, что делает их важным техническим направлением для создания портативных интеллектуальных коротковолновых инфракрасных световых источников. Однако с увеличением длины волны излучения от ближнего инфракрасного диапазона к коротковолновому инфракрасному диапазону у фосфорных материалов обычно наблюдается значительное усиление многофононной безызлучательной релаксации, что приводит к снижению внешнего квантового выхода, ухудшению термостабильности и недостаточной мощности выхода устройств. Li и соавторы недавно впервые сообщили о высокоэффективных Cr3+-легированных тройных редкоземельных сульфидных фосфорах NaLnS2∶Cr3+ (Ln=Lu, Y, Gd). В исследовании предложена и подтверждена новая парадигма коротковолнового инфракрасного свечения, отличная от традиционного регулирования кристаллического поля в оксидах, а именно использование эффекта расширения электронной облачности, вызванного сильной ковалентностью сульфидов, для снижения электроноэлектронного отталкивания 3d электронов Cr3+ и уменьшения энергетического разрыва между возбужденным состоянием 4T2 и основным состоянием 4A2; одновременно за счет низкой энергии фононов и слабого электрон-фононного взаимодействия в сульфидной матрице подавляются безызлучательные потери энергии при длинноволновом излучении, что преодолевает длительную проблему невозможности одновременного достижения "длинной волны, высокой эффективности и термостабильности" в Cr3+-легированных коротковолновых инфракрасных фосфорах.

关键词

коротковолновое инфракрасное излучение;тройные редкоземельные сульфиды;Cr3+;флюоресцентные светодиоды

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website