周亚运, 明 红, 赵逸飞, 王媛婧, 宋恩海, 夏志国, 张勤远
(华南理工大学 发光材料与器件国家重点实验室, 广东省光纤激光材料与应用技术重点实验室,光通信材料研究所, 广东 广州 510640)
激光照明光源具有大功率、高亮度、节能环保以及长寿命等特点,已成为固态照明领域的研究热点之一。目前,主流白光激光照明器件(白光LD)主要采用蓝光半导体激光器激发Y3Al5O12∶Ce3+(YAG)黄光透明陶瓷及晶体等发光材料制成,激光器发出的蓝光与YAG发射的黄光混合形成白光[1]。由于YAG的发射光谱中红光组分不足,采用单一YAG较难获得低色温、高显色指数的暖白光器件。为解决这一问题,需在器件中添加适量红光材料以补充红光组分[2]。然而,商用氮化物红色荧光粉难以制备成晶体,也难以制备成高度致密化的透明陶瓷或玻璃复合材料[3]。其次,氮化物红色荧光粉,例如CaAlSiN3∶Eu2+,还存在发射光谱过宽、与绿/黄光荧光粉混合时易发生重吸收现象,且部分发射峰超出人眼敏感区域,影响白光激光器件的流明效率[4]。因此,研究制备可被蓝光有效激发的窄带红光发射材料成为人们关注的焦点,也是提高激光照明器件流明效率、显色性能和使用寿命的关键。
过渡金属Mn4+激活氟化物红色荧光粉(简称氟化物荧光粉)具有宽带蓝光吸收(400~500 nm,半峰宽~50 nm)和窄带红光发射(~630 nm,半峰宽~5 nm)特征,可以有效补充白光器件中的红光组分,是用于高显指白光照明(Ra≥80)和宽色域(NTSC≥72%)液晶显示背光源的关键红光发光材料,其制备方法、发光特性与应用研究受到研究者的广泛关注[5-6]。……