3月26日基于LED的固态照明器件具有高效、节能、环保等优点,被认为是取代传统白炽灯、荧光灯的新一代照明光源

。荧光粉具有波长转换功能,在决定白光性能如显色指数、色温、效率等方面起重要作用,是白光LED照明器件的关键
材料之一。
近年来,人们开发出许多具有应用前景的荧光粉,其中氮化物因为具有较高的化学稳定性和热稳定性而受到广泛关注
。白光LED工作时芯片温度约为150℃,在此温度下,氮化物荧光粉的发光效率通常可维持在室温下效率的80-90%,表
现出较好的热稳定性。然而氮化物的合成条件较为苛刻,制备过程中要求较高的氮气或氨气压(100MPa)、较高的温
度(1400-2000℃)以及较长的反应时间,这些因素导致氮化物荧光粉的成本很高。因此,研发具有较高效率以及较
好热稳定性的新型荧光粉仍然是人们追求的目标。
中国科学院宁波材料技术与工程研究所研究人员刘永福、蒋俊和江浩川等人采用固相反应法,在相对较低的反应温度
(1200-1400℃)和较短的反应时间(2-4h)内制备出一种正硅酸盐绿色荧光粉。该荧光粉的最佳激发峰位于400nm
,与紫外(UV)芯片的发射波长相匹配。在400nm光源激发下,该绿色荧光粉的发射峰位于490nm,半高宽120nm,
室温荧光量子效率为82%,达到了大部分氮化物的水平(氮化物荧光材料量子效率通常为70-90%)。在160℃下,其
荧光量子效率可维持在室温的94%,表明该绿色荧光粉的热稳定性优于大部分的氮化物荧光粉,而这主要是源于LuO6
八面体和SiO4四面体形成的共顶点的SiO4-LuO6-SiO4刚性连接。同时,制备该绿色荧光粉的原料易得且合成工艺简单
,极大降低了产品成本,这为基于UV-LED芯片的白光LED照明器件应用提供了一种有竞争力的材料选择。