写于 2017-06-10 01:23:08| 金沙平台| 总汇

在紫外线下,SLAO荧光粉发出绿黄色或蓝色光,具体取决于David Baillot / UC San Diego Jacobs工程学院混合的化学活化剂加州大学圣地亚哥分校工程师领导的团队使用数据挖掘和计算用于发现白光LED的新荧光材料的工具价格低廉且易于制造研究人员使用新荧光粉制造原型白光LED灯泡原型显示出比目前市场上许多商用LED更好的色彩质量研究人员于2月19日发布了新的荧光粉在Joule Phosphors杂志中,它是发光的物质,是制造白光LED的关键成分之一

它们是结晶粉末,吸收蓝光或近紫外光的能量并发出可见光谱中的光

不同颜色的组合光产生白光许多商业白光LED中使用的磷光体有几个缺点,但许多是由它制成的稀土元素价格昂贵,有些难以制造它们还生产颜色质量差的LED紫外线照射,使荧光粉呈绿黄色或蓝色,这取决于化学活化剂的混合信用:加州大学圣地亚哥分校Jacobs学校加州大学圣地亚哥分校和韩国全国大学的工程研究人员发现并开发了一种新的荧光粉,可以避免这些问题

它主要由大量元素组成;它可以用工业方法制造;它生产的LED能够更加生动和准确地呈现颜色使用在实验室中开发的系统化,高通量计算方法,发现了由锶,锂,铝和氧元素组成的新荧光粉(称为“SLAO”的组合)加州大学圣地亚哥雅各布斯工程学院的纳米工程教授Shyue Ping Ong和该研究的首席研究员Ong的团队使用超级计算机预测SLAO,这是第一种由锶,锂,铝和氧元素组成的已知材料还预测这种材料将是稳定的并且作为LED荧光粉表现良好例如,预计它会吸收近紫外和蓝色区域的光并具有高光致发光,这是材料在被更高能量激发时发光的能力光源雅各布斯工程学院材料科学教授Joanna McKittrick实验室的研究人员随后找到了收件人制造新荧光粉他们也证实了荧光粉在实验室中预测的光吸收和发射特性由韩国全南国立大学材料科学教授Won Bin Im领导的团队优化了工业制造的荧光粉配方,并制造了白色LED原型

新的荧光粉他们使用显色指数(CRI)对LED进行了评估,显色指数在0到100之间,在光源下如何准确显示颜色许多商用LED的CRI值大约为80,采用新荧光粉制成的LED产生CRI值超过90个非触摸式照片由(左)LED包含传统荧光粉和(右)原型LED包含新SLAO荧光粉Yoon Hwa Kim和Wong Bin Im / Chonnam国立大学在韩国计算任务新材料感谢由Ong团队开发的计算方法,荧光灯的发现仅用了三个月 - 与多年相比,时间很短尝试和错误实验通常需要发现一种新材料“计算快速,可扩展且便宜使用计算机,我们可以快速筛选数千种材料并预测尚未发现的新材料的候选者,”Ong说,Ong,他曾领导材料虚拟实验室,并且是加州大学圣地亚哥分校可持续能源和能源中心的教员,他结合使用高通量计算和机器学习来发现能源应用的下一代材料,包括电池,燃料电池和LED计算是使用美国国家科学基金会在圣地亚哥超级计算机中心的极端科学和工程发现环境进行的

在这项研究中,Ong的团队首先编制了已知磷光体材料中最常出现的元素列表 令研究人员惊讶的是,他们发现没有已知材料含有锶,锂,铝和氧的组合,它们是四种常见的磷光体元素

使用数据挖掘算法,他们创造了包含这些元素的新的磷光体候选物,并进行了一系列第一原理计算预测哪一个能够很好地作为荧光粉在918个候选物中表现出来,SLAO成为主要材料据预测它是稳定的并具有优异的光致发光特性“我们能够预测新的荧光粉不仅值得注意化学合成,但实际上可以在实验室中合成,“王振斌说,他是Ong研究小组的纳米工程博士候选人,也是该研究的共同第一作者

荧光粉的主要局限在于其效率低于理想量 - 效率如何它将入射光转换为不同颜色的光 - 约为32%

然而,研究人员指出它重新开始在典型的LED工作温度下,其排放量超过88%在商用LED中,通常会对颜色质量进行权衡,Ong指出“但我们希望两全其美我们已经实现了出色的色彩质量现在我们正在努力优化材料为了提高量子效率,“Ong说:出版物:王振斌等,”用于高色彩白光发光二极管的荧光粉开采未探索化学,“Joule,2018; doi:101016 / jjoule201801015来源:加州大学圣地亚哥分校的Liezel Labios