Genom att effektivt omvandla det blå ljuset som sänds ut från InGaN-chips till gult ljus och blanda dem till vitt ljus, klassisk gul Y 3 Al 5 O 12 :Ce (YAG) fosfor har visat sig vara den mest framträdande fosforn i vita lysdioder (w-LED). Dock, färgåtergivningsindex (CRI) för YAG:Ce-baserade w-LED är vanligtvis begränsad till <70 och dess korrelerade färgtemperatur (CCT) är ofta högre än 4000 K för avsaknaden av röd komponent i emissionsspektrumet. I modern inomhusbelysning, en högre CRI och en lägre (eller varmare) CCT krävs.
För att förbättra ljuskvaliteten och förbättra ljuseffektiviteten (LE) för YAG:Ce-fosfor, ett forskargrupp från Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics vid Chinese Academy of Science har tillverkat ett nytt ternärt ZrO 2 -Al 2 O 3 -YAG:Ce komposit keramiska fosforer nyligen.
Efter förpackning med blue chips, w-LED baserad på ZA-YAG:Ce-keramik visar en förbättrad CRI på 64 jämfört med Al 2 O 3 -YAG:Ce och en hög LE på 92,36 lm/W, vilket är mycket främjat jämfört med den tidigare rapporten från ZrO 2 -YAG:Ce. Resultatet publicerades i Journal of the European Ceramic Society .
I deras experiment, kommersiella Y 2 O 3 , a-Al 2 O 3 , Vd 2 , ZrO 2 pulver användes som råmaterial. Pulvren viktades enligt formeln och blandades fullständigt. Efter kulfräsning i etanol i 24 timmar, slurryn torkades vid 75 grader C och granulerades med en 200 mesh sikt.
Efter att ha pressats in i skivor under enaxligt tryck på 10 MPa, skivorna bearbetades under kall isostatisk pressning vid 200 MPa. De pressade skivorna värmdes sedan i en muffelugn vid 700 grader C i tre timmar för att avlägsna de organiska ingredienserna. Till sist, de fosforkeramiska proverna erhölls efter sintring vid temperaturen 1, 650-1, 700 grader C i 12 timmar, respektive.
Från mikrostrukturutvecklingen, forskarna fann att tillsatsen av ZrO 2 kan anmärkningsvärt främja förtätningsprocessen av prover. Från EDS -analysresultatet, de upptäckte att de tre faserna av ZrO 2 , Al 2 O 3 , och YAG kan samexistera med varandra oberoende efter sintring även om Y i YAG och Zr i ZrO 2 kan byta till viss del.
