目前白光LED主导产品是由黄色荧光粉YAG:Ce与蓝光GaN芯片组成的,由于缺少红光成份,使其显色指数偏低(尤其在低色温区域)。Mn4+掺杂的红光材料能有效吸收LED芯片的紫光与蓝光,且其发射光组峰位于红光区域,高效发射的红光可有效提高白光LED的显色指数,获得低色温、高显色的暖白光。
潘跃晓课题组利用简单便利的液相法,在较温和条件(常温 ~ 240 oC)一步合成了一系列Mn4+掺杂的复合氟化物红光材料,如:ZnSiF6·6H2O:Mn4+、BaSiF6:Mn4+、BaTiF6:Mn4+、K2SiF6:Mn4+与K2TiF6:Mn4+,并研究了这些复合氟化物晶体的生长机制、Mn4+在晶体中的掺杂规律。课题组发现Mn4+掺杂的氟硅酸盐红光材料的红光材料的具有优异特点:Mn4+在氟硅酸盐中的最大吸收波长在蓝光区域,与现在的蓝光LED非常匹配;发射波长在红光区域,最大发射波长为630 nm。
相关结果发表在:J. Mater. Chem. C 3 (2015) 1935-1941;Dalton Trans. 43 (2014) 414-9418;J. Mater.Chem. C 2 (2014) 3879-3884;J. Lumin. 152 (2014) 214-217;J. Mater. Chem. C 2 (13) (2014) 2301-2306。 获得授权发明专利1项:一种二基色WLED用红光材料及其制备方法(专利号:ZL201210391599.7)。