Anti-Defect engineering toward high luminescent efficiency in whitlockite phosphors

荧光粉 白云石 材料科学 发光 光致发光 量子效率 热稳定性 阴极发光 量子产额 光电子学 纳米技术 化学工程 冶金 光学 物理 工程类 荧光
作者
Xin Pan,Lefu Mei,Yixi Zhuang,Takatoshi Seto,Yuhua Wang,Mikhail E. Plyaskin,Wei Xi,Chao Li,Qingfeng Guo,Libing Liao
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:434: 134652-134652 被引量:33
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.134652
摘要

Lacking an effective strategy to simultaneously address the challenges of quantum efficiency, luminescence intensity and thermal stability has become the key bottleneck for further development and large-scale application of solid-state lighting technology. Herein, inspired by the defect-engineering used in photoelectrocatalytic and photovoltaic materials, we acted in a diametrically opposite way and unprecedentedly proposed an anti-defect engineering strategy to develop high-efficiency phosphors. By constructing a rigid structure and introducing alkali metals M to remove cation vacancy defects, similar to building blocks and jigsaw puzzle, we developed three groups of whitlockite phosphors, namely Ca3-xSrx(PO4)2:Ce3+, Ca3(PO4)2:Ce3+,M and (Ca0.5Sr0.5)3(PO4)2:Ce3+,Na+,Mn2+, and synchronously realized the significant enhancement of photoluminescence intensity (2.46 times), thermal stability (87.92% at 150 °C), cathodoluminescence intensity (3.34 times), quantum yield (from 38.90% to 99.07%). We characterized the defect concentration by positron annihilation technique (PAT), and calculated Debye temperature (ΘD) and simulated the occupation of M according to DFT theory to reveal the improvement mechanism. Some advanced applications were also explored in this work, including warm-white LEDs, plant growth lighting and information security. The anti-defect engineering proposed in this work may contribute to the further development of high-efficiency phosphors for the next-generation smart solid-state lighting technologies.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
nnniu完成签到 ,获得积分10
刚刚
活力月亮完成签到 ,获得积分10
刚刚
淡淡白羊发布了新的文献求助30
刚刚
健壮的鸽子完成签到,获得积分10
刚刚
科目三应助魔幻垣采纳,获得10
1秒前
称心的沛蓝完成签到,获得积分10
1秒前
再炫一袋砂糖橘完成签到 ,获得积分10
2秒前
哈哈哈完成签到 ,获得积分10
2秒前
尊敬书本完成签到,获得积分10
3秒前
李123发布了新的文献求助10
3秒前
董亮完成签到,获得积分20
3秒前
搜集达人应助DDL采纳,获得10
5秒前
5秒前
袁圣炜完成签到,获得积分10
6秒前
酷波er应助iveu7va采纳,获得10
6秒前
茴香豆完成签到,获得积分10
6秒前
蓝星花完成签到 ,获得积分10
6秒前
hyw完成签到,获得积分10
7秒前
认真的寻绿完成签到 ,获得积分10
7秒前
好运莲莲莲完成签到 ,获得积分10
7秒前
完美的钢笔完成签到,获得积分10
7秒前
OFish完成签到,获得积分10
8秒前
细腻的天问完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
清圆527完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
zeng完成签到,获得积分10
9秒前
烦啦完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
sunhealth完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
马大帅完成签到,获得积分10
11秒前
Lemuel完成签到,获得积分10
12秒前
守心尊礼完成签到,获得积分0
12秒前
玖月完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
小北完成签到,获得积分10
12秒前
liuyepiao完成签到,获得积分10
12秒前
Zz完成签到,获得积分10
13秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 5000
Pediatric Dermoscopy Trichoscopy & Onychoscopy 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Data book on fatigue strength of metallic materials 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7566069
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9146219
关于积分的说明 19556222
捐赠科研通 7152362
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3262562
关于科研通互助平台的介绍 2428866
邀请新用户注册赠送积分活动 2252433