摘要
基于激光二极管(Laser diode,LD)的照明和显示技术代表了半导体行业未来的重要发展方向之一,荧光转换材料是决定激光照明的能量效率和显示产品色彩品质的核心部件。黄色荧光转换材料Y3Al5O12∶Ce^3+(YAG∶Ce^3+)适合蓝光LD激发、效率高、易于获得白光,仍然是目前最为广泛的研究对象。传统荧光粉加有机硅胶的封装模式热导率低,LD激发下存在烧蚀、发黑、失效等问题。LD高功率激发密度的特点引发了荧光材料封装技术革命性变革。为此,多形态、高热导率的远程荧光体应运而生。本综述主要对基于YAG∶Ce^3+荧光玻璃、荧光薄膜、荧光晶体、荧光陶瓷等不同形态材料的制备方法及其在LD照明应用中的性能研究进行了总结,对荧光转换材料和LD照明的发展进行了展望。
Laser diode(LD)is regarded as the next-generation solid-state lighting.Color converters are the key luminescent materials in determining white light quality in LD lighting.The yellow-emitting Y3Al5O12∶Ce^3+(YAG∶Ce^3+)is extensively researched in LD lighting.To migitate the thermal effect induced by the high-power density of blue LDs,remote encapsulations of phosphor in glasses/film,single-crystal phosphors,(transparent)ceramic phosphors are proposed.This paper reviews and summaries recent progress of YAG∶Ce^3+for LD lighting application and looks forward to its future development.
作者
胡盼
丁慧
刘永福
孙鹏
刘泽华
罗朝华
黄政仁
江浩川
蒋俊
HU Pan;DING Hui;LIU Yong-fu;SUN Peng;LIU Ze-hua;LUO Zhao-hua;HUANG Zheng-ren;JIANG Hao-chuan;JIANG Jun(Ningbo Institute of Materials Technology and Engineering, Chinese Academy of Sciences, Ningbo 315201, China;University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China)
出处
《发光学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第12期1504-1528,共25页
Chinese Journal of Luminescence
基金
国家重点研发计划(2016YFC0104502,2017YFC0111602)
国家自然科学基金(51677286)
中科院福建创新研究院(FJCXY18040203)
浙江省公益技术项目(LGG18E020007)
内蒙古自治区科技计划(2019GG263)
宁波市自然科学基金(2019A610062)资助项目。
作者简介
胡盼(1997-),女,湖北鄂州人,硕士研究生,2019年于长春理工大学获得学士学位,主要从事激光照明与显示用荧光陶瓷的研究,E-mail:hupan@nimte.ac.cn;刘永福(1985-),男,江苏丰县人,博士,副研究员,硕士研究生导师,2012年于中国科学院长春光学精密机械与物理研究所获得博士学位,主要从事稀土发光材料物理、透明功能陶瓷及应用的研究,E-mail:liuyongfu@nimte.ac.cn,2012年于中国科学院长春光学精密机械与物理研究所获得凝聚态物理博士学位,2014年至今就职于中国科学院宁波材料技术与工程研究所,先后担任博士后/助理研究员、副研究员,2019年入选“春蕾”副研究员、“宁波市领军和拔尖人才培养工程”,主要从事稀土发光材料、荧光粉和透明荧光陶瓷、LED和激光(LD)照明器件的研究,主持国家重点研发计划子课题、国家自然科学基金、博士后一等资助和特别资助、浙江省公益技术项目、宁波市自然科学基金等课题,作为核心成员参与国家科技支撑计划项目、工信部稀土专项、中国科学院海西创新研究院部署项目等多个课题,研究成果多以第一作者及通讯作者在Adv.Mater.,Light:Sci.Appl.,Adv.Optical Mater.,ACS Appl.Mater.Interfaces,J.Mater.Chem.C,Chem.Commun.等期刊发表SCI学术论文59篇,申请国家专利26项,已授权13项,研究工作入选2017年度中国稀土十大科技新闻,2017—2018年度宁波市自然科学优秀论文C等奖,培养指导10名硕士研究生,其中7人已毕业,协助培养1名博士研究生,担任《发光学报》青年编委。