Mejora de la resistencia a la humedad de K2SiF6∶Mn4+ mediante el efecto de pasivación del ácido láctico

WAN Ping-ping ,  

YANG Jing ,  

LIU Hong-xiu ,  

LIU De-quan ,  

ZHOU Wen-li ,  

摘要

La baja resistencia a la humedad es un problema limitante para los fósforos fluorescentes rojos de fluoruro dopados con Mn4+ en aplicaciones de dispositivos de alta estabilidad. Este trabajo propone utilizar el efecto de pasivación del ácido láctico para eliminar el Mn4+ en la superficie de K2SiF6∶Mn4+ y reconstruir una capa inerte de fluoruro sin Mn4+ para mejorar su resistencia a la humedad. Los resultados muestran que la fase cristalina, la morfología y la intensidad de emisión del fluoruro pasivado con ácido láctico casi no cambian. Después de 360 h de inmersión en agua, la eficiencia cuántica interna del fluoruro pasivado es del 96,9%, mucho más alta que el 59,8% del fluoruro sin tratar. Después del tratamiento con ácido láctico, la eficiencia cuántica interna del fluoruro hidrolizado puede recuperarse hasta el 98,8%. A una corriente de conducción de 60 mA, el fluoruro pasivado se utilizó como componente rojo para encapsular un LED de luz blanca cálida con una temperatura de color correlacionada de 3518 K, un índice de reproducción cromática de 88,5 y una eficiencia luminosa de 130,61 lm·W-1. Después de un envejecimiento de 500 h en un ambiente de alta temperatura (85 °C) y alta humedad (85 %), el dispositivo LED presenta una alta estabilidad, manteniendo una eficiencia luminosa del 90,5% del valor inicial, superior al 82,3% del dispositivo de luz blanca encapsulado con fluoruro sin tratar. Por lo tanto, un simple tratamiento con ácido láctico puede mejorar eficazmente la resistencia a la humedad de los fluoruros dopados con Mn4+. Este trabajo puede servir como referencia para la producción industrial de fósforos fluorescentes rojos de fluoruro de alta estabilidad.

关键词

K2SiF6∶Mn4+;resistencia a la humedad;capa inerte;LED de luz blanca;ácido láctico

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