Se estudió el mecanismo de regulación del rendimiento de emisión del fósforo BaSi₂O₂N₂∶0.05Eu²⁺ codopado con Sb³⁺. Se sintetizó una serie de muestras de Ba-(Si_1-xSb_x)₂O₂N₂∶0.05Eu²⁺ (x=0~0.10) mediante el método sólido a alta temperatura, y se descubrió que una pequeña cantidad de codopaje con Sb³⁺ puede regular eficazmente el campo cristalino local de Eu²⁺, mejorando su rendimiento de emisión. Además, se optimizó la distribución del tamaño de partícula mediante un tratamiento posterior de molienda en bola. En la mejor dosis de codopaje x=0.03, el rendimiento de la muestra se optimizó significativamente: la intensidad de emisión aumentó a tres veces la muestra sin codopaje; la intensidad de emisión bajo excitación a 400 nm alcanzó el 91% de la excitación a 380 nm; la eficiencia cuántica interna/externa del fósforo aumentó de 20.7%/18.9% a 47.7%/43.6% tras la codopaje con Sb³⁺; la resistencia al apagamiento térmico a 120 ℃ fue del 87.2%. Basado en este fósforo optimizado, se encapsuló un dispositivo LED solar excitado por luz violeta que mostró un rendimiento excelente bajo una corriente de 35 mA (0.5 W): índice de reproducción cromática Ra de 98, fidelidad cromática Rf de 97.25, saturación de color Rg de 100.4 y eficiencia luminosa η de 121.5 lm/W. Este estudio demuestra que el codopaje con Sb³⁺ es una estrategia eficaz para mejorar el rendimiento de este tipo de fósforos y tiene potencial de aplicación en iluminación solar de alta calidad.

fósforo azul; excitación violeta; luz solar; LED