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Luminescence Characteristics of YAG Glass–Ceramic Phosphor for White LED

荧光粉 发光 电致发光 物理 材料科学 光电子学 纳米技术 图层(电子)
作者
Shunsuke Fujita,Akihiko Sakamoto,Setsuhisa Tanabe
出处
期刊:IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics [IEEE Photonics Society]
卷期号:14 (5): 1387-1391 被引量:214
标识
DOI:10.1109/jstqe.2008.920285
摘要

Luminescence characteristics of Ce:Y 3 Al 5 O 12 (YAG) glass-ceramic (GC) phosphor for a white LED were investigated. The GC phosphor was obtained by a heat treatment of a Ce-doped SiO 2 -Al 2 O 3 -Y 2 O 3 mother glass between 1300degC and 1500degC for the prescribed time period. The quantum efficiency (QE) of Ce 3+ fluorescence in the GC materials, the color coordinate, and the luminous flux of electroluminescence of LED composite were evaluated with a blue LED (465 nm) set in an integrating sphere. The QE increased with increasing ceramming temperature of the as-made glass. The color coordinates ( x , y ) of the composite were increased with increasing thickness of the GC mounted on a blue LED chip. The effect of Gd 2 O 3 substitution on the optical properties of the GC materials was also investigated. The excitation and emission wavelengths shifted to longer side up to Gd/(Y + Gd) = 0.40 in molar composition. As a result, the color coordinate of the LED with GdYAG-GC of various thickness shifted to closer to the Planckian locus for the blackbody radiation. These results were explained by partial substitution of Gd 3+ ions in the precipitated YAG microcrystals, leading to the increase of lattice constant of unit cell, which was confirmed by XRD.
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