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激光半导体陶瓷
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浙江大学邱建荣课题组AS:制备高功能宽带近红外荧光陶瓷新技能-玻璃晶化法
发布时间:2022-05-25 15:56:39 来源:足球淘金网入口
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  浙江大学邱建荣教授团队经过一种简易的玻璃晶化技能开发了一类外量子功率高、热稳定性好的宽带近红外荧光陶瓷。这类荧光陶瓷作为全无机转化体,能够从根本上处理传统“荧光粉+有机硅脂”不能统筹吸收功率高、内量子功率高和热猝灭低的问题,然后完成荧光转化型宽带近红外LED的高功率、高功率密度输出。

  近红外(NIR)光源在生物成像、光生物调理、全光谱照明、太阳模拟器以及光谱分析技能等许多范畴具有不行代替的效果。近年来,跟着手机、智能手表等移动电子设备的多功能化和大规模遍及,人们等待将传统的近红外光谱仪微型化,以便集成于这些便携式/可穿戴终端配备中,然后完成对食物、药物、衣物等的即时检测和对人体健康的实时监控。可是,传统的卤钨灯和超接连激光具有体积大和功率低的缺陷,而NIR发光二极管(LED)的发射带窄且价格高,均不能满意使用要求。因而,开发价格低、功率高、体积小的宽带近红外光源是完成上述使用场景的要害之一。

  “蓝光LED+荧光粉”的荧光转化型LED(pc-LED)是一种极具使用潜力的微型宽带光源,其发射的近红外光悉数源于荧光粉,能够经过混合一种或多种NIR荧光粉完成超宽带NIR发射。比较于白光pc-LED,NIR pc-LED中“蓝光→近红外光”转化的量子残缺(Stokes能量损耗)更大,因而对NIR荧光粉的功能要求更高。可是,因为激发态电子的非辐射跃迁几率跟着基态与激发态之间的能量距离变小而添加,NIR发射在本质上更难完成高功率和高热稳定性。与其他NIR发光离子比较,三价铬离子(Cr 3+ )在内量子功率(IQE)和光谱可调性等方面均已表现出显着优势。可是,因为相关能级跃迁是偶极禁戒的,Cr 3+ 激活的荧光粉对蓝光的吸收弱,外量子功率(EQE)低,而进步掺杂浓度会导致IQE下降和热猝灭加剧。此外,荧光粉需求有机硅脂、环氧树脂等进行LED器材封装,而这类通明有机资料的热导率极低且物理化学稳定性差。

  浙江大学邱建荣教授和肖文戈博士等人针对上述问题,经过一种简略的玻璃晶化技能开发了一类外量子功率高、热稳定性好的宽带近红外荧光陶瓷,并将其直接作为全无机转化体,获得了一种高功能的NIR pc-LED。相关成果宣布在 Advanced Science 上,论文榜首作者为博士研究生郑国君。

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