白光照明用YAG∶Ce熒光薄膜研究進(jìn)展
發(fā)布時間:2021-09-23 01:38
YAG∶Ce熒光薄膜發(fā)光效率高、熱穩(wěn)定性好、散熱快,在高功率高亮度白光照明,尤其是激光驅(qū)動白光照明(Laser-driven white lighting)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。本文綜述了近年來國內(nèi)外YAG∶Ce多晶薄膜、單晶薄膜以及復(fù)合薄膜的制備技術(shù)及其性能特點(diǎn),并展望了其在高性能白光LED和高功率激光驅(qū)動白光照明領(lǐng)域的應(yīng)用前景。
【文章來源】:發(fā)光學(xué)報. 2020,41(11)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:12 頁
【部分圖文】:
YAG∶Ce薄膜分別在空氣和氮?dú)鈿夥罩型嘶鸷驝e 3d電子的XPS譜,開圓和閉圓分別為實驗結(jié)果和擬合結(jié)果[32]。
趙昀云[33]采用磁控濺射沉積法制備YAG∶Ce薄膜,并研究了不同濺射功率對薄膜性能的影響。圖8為不同濺射功率下所沉積薄膜在氬氣氣氛1 100 ℃燒結(jié)10 h后的XRD圖譜。從圖中可以看出,在低濺射功率條件下,薄膜的XRD衍射峰除了在22°左右出現(xiàn)石英基片的衍射峰外并沒有出現(xiàn)別的衍射峰,說明低功率濺射所沉積的薄膜經(jīng)退火后還是非晶態(tài);濺射功率為250 W時出現(xiàn)了YAG相的衍射峰,且沒有中間相出現(xiàn);濺射功率為300 W時,YAG相衍射峰更強(qiáng),表明大功率濺射有利于提高薄膜結(jié)晶度。這是因為在大功率濺射時,能量足夠大可以使Y和Al同時脫離靶材,所沉積的薄膜有著更高的厚度且原子比更接近YAG晶體的Y/Al比0.6,在退火后可形成YAG純相。Shao等[34]利用射頻磁控濺射法在石英玻璃表面沉積了YAG∶Ce薄膜。 圖9為YAG∶Ce薄膜在900,1 000,1 100 ℃三種不同退火溫度處理后的光致激發(fā)和發(fā)射光譜。圖9表明,激發(fā)光譜包括340 nm和460 nm兩個峰,分別對應(yīng)從4f能級到5d能級的躍遷。電子被激發(fā)到5d態(tài)后,弛豫到最低5d能級,然后從最低5d能級返回4f能級時發(fā)出黃光,其波長在540 nm左右。在圖9中可以看到,隨著退火溫度的升高,薄膜的激發(fā)和發(fā)射強(qiáng)度增加。
Shao等[34]利用射頻磁控濺射法在石英玻璃表面沉積了YAG∶Ce薄膜。 圖9為YAG∶Ce薄膜在900,1 000,1 100 ℃三種不同退火溫度處理后的光致激發(fā)和發(fā)射光譜。圖9表明,激發(fā)光譜包括340 nm和460 nm兩個峰,分別對應(yīng)從4f能級到5d能級的躍遷。電子被激發(fā)到5d態(tài)后,弛豫到最低5d能級,然后從最低5d能級返回4f能級時發(fā)出黃光,其波長在540 nm左右。在圖9中可以看到,隨著退火溫度的升高,薄膜的激發(fā)和發(fā)射強(qiáng)度增加。2.1.3 溶膠凝膠法
本文編號:3404769
【文章來源】:發(fā)光學(xué)報. 2020,41(11)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:12 頁
【部分圖文】:
YAG∶Ce薄膜分別在空氣和氮?dú)鈿夥罩型嘶鸷驝e 3d電子的XPS譜,開圓和閉圓分別為實驗結(jié)果和擬合結(jié)果[32]。
趙昀云[33]采用磁控濺射沉積法制備YAG∶Ce薄膜,并研究了不同濺射功率對薄膜性能的影響。圖8為不同濺射功率下所沉積薄膜在氬氣氣氛1 100 ℃燒結(jié)10 h后的XRD圖譜。從圖中可以看出,在低濺射功率條件下,薄膜的XRD衍射峰除了在22°左右出現(xiàn)石英基片的衍射峰外并沒有出現(xiàn)別的衍射峰,說明低功率濺射所沉積的薄膜經(jīng)退火后還是非晶態(tài);濺射功率為250 W時出現(xiàn)了YAG相的衍射峰,且沒有中間相出現(xiàn);濺射功率為300 W時,YAG相衍射峰更強(qiáng),表明大功率濺射有利于提高薄膜結(jié)晶度。這是因為在大功率濺射時,能量足夠大可以使Y和Al同時脫離靶材,所沉積的薄膜有著更高的厚度且原子比更接近YAG晶體的Y/Al比0.6,在退火后可形成YAG純相。Shao等[34]利用射頻磁控濺射法在石英玻璃表面沉積了YAG∶Ce薄膜。 圖9為YAG∶Ce薄膜在900,1 000,1 100 ℃三種不同退火溫度處理后的光致激發(fā)和發(fā)射光譜。圖9表明,激發(fā)光譜包括340 nm和460 nm兩個峰,分別對應(yīng)從4f能級到5d能級的躍遷。電子被激發(fā)到5d態(tài)后,弛豫到最低5d能級,然后從最低5d能級返回4f能級時發(fā)出黃光,其波長在540 nm左右。在圖9中可以看到,隨著退火溫度的升高,薄膜的激發(fā)和發(fā)射強(qiáng)度增加。
Shao等[34]利用射頻磁控濺射法在石英玻璃表面沉積了YAG∶Ce薄膜。 圖9為YAG∶Ce薄膜在900,1 000,1 100 ℃三種不同退火溫度處理后的光致激發(fā)和發(fā)射光譜。圖9表明,激發(fā)光譜包括340 nm和460 nm兩個峰,分別對應(yīng)從4f能級到5d能級的躍遷。電子被激發(fā)到5d態(tài)后,弛豫到最低5d能級,然后從最低5d能級返回4f能級時發(fā)出黃光,其波長在540 nm左右。在圖9中可以看到,隨著退火溫度的升高,薄膜的激發(fā)和發(fā)射強(qiáng)度增加。2.1.3 溶膠凝膠法
本文編號:3404769
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