Se estudió el mecanismo de regulación del rendimiento de emisión del fósforo BaSi₂O₂N₂∶0.05Eu²⁺ co-dopado con Sb³⁺. Se sintetizó una serie de muestras Ba-(Si_1-xSb_x)₂O₂N₂∶0.05Eu²⁺ (x=0~0.10) mediante un método de estado sólido a alta temperatura, encontrando que la co-dopaje de Sb³⁺ en pequeñas cantidades puede regular eficazmente el entorno del campo cristalino local de Eu²⁺, mejorando así su rendimiento lumínico. Se optimizó la distribución del tamaño de partícula mediante un tratamiento posterior de molienda en bola. En la concentración óptima de co-dopaje x=0.03, las muestras mostraron una mejora significativa en el rendimiento: la intensidad de emisión se incrementó al triple en comparación con la muestra no co-dopada; la intensidad de emisión bajo excitación de 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% después de la co-dopaje de Sb³⁺; el rendimiento de atenuación térmica a 120 ℃ fue del 87.2%. Los dispositivos LED con excitación ultravioleta basados en este fósforo optimizado mostraron un rendimiento excelente bajo una corriente de 35 mA (0.5 W): índice de reproducción cromática Ra de 98, fidelidad del color Rf de 97.25, saturación del color Rg de 100.4, eficiencia luminosa η de 121.5 lm/W. Este estudio demuestra que la co-dopaje de Sb³⁺ es una estrategia efectiva para mejorar el rendimiento de estos fósforos, con potencial para aplicaciones en iluminación solar de alta calidad.

fósforo azul; excitación UV; luz solar simulada; LED