O desenvolvimento de fósforos de espectro total é a chave para a próxima geração de dispositivos emissores de luz de alta qualidade. Pesquisadores da Finica University no Vietnã relataram um novo fósforo de banda larga baseado em óxido de zinco dopado com alumínio de um único componente. Sob a excitação de luz ultravioleta de 325 nm, o fósforo ZnO: Al tem uma emissão de espectro completo na faixa de luz visível de 400 a 800 nm. As coordenadas de cromaticidade CIE são (0,42, 0,48), a eficiência quântica é 43 % e o índice de reprodução de cor (CRI) é 74, a temperatura de cor correlacionada (CCT) é 3873 K e a energia de ativação é 0,22 eV . Somente com este óxido de zinco dopado com alumínio de banda larga fosforescente, um espectro de emissão com um alto CRI de 87 e um CCT de 4067k pode ser obtido. Os resultados mostram que o fósforo branco quente de dopagem única Al3+ de componente único é um excelente material candidato para dispositivos de luz branca. Artigos relacionados foram publicados no jornal Dalton Transactions com o título&Fósforos de ZnO dopados individualmente com Al3 'de composição única para aplicações de díodos emissores de luz branca quente bombeados por UV &.
Devido ao seu tamanho pequeno, vida longa, alta eficiência energética, tempo de resposta rápido, economia de energia e proteção ambiental, diodos emissores de luz branca (WLEDs) estão substituindo gradualmente as fontes de luz tradicionais, como lâmpadas incandescentes, lâmpadas fluorescentes (FL) ou sódio de alta pressão lâmpadas (HPS). Como todos sabemos, a qualidade da luz é caracterizada por várias figuras-chave de mérito, incluindo temperatura de cor correlacionada (CCT), eficiência luminosa (LE) e índice de reprodução de cor (CRI). Entre eles, o CRI é um parâmetro chave do display colorido WLED, o CRI pode ser alterado de 0 a 100; entre eles, um valor CRI mais alto significa melhor reprodução de cores precisas.
Nos últimos anos, um novo termo" iluminação de espectro visível total" tem sido amplamente utilizado em todo o mundo. Ele propõe uma fonte de luz de alto CRI que pode simular a luz natural. Geralmente, WLEDs comerciais são fabricados revestindo fósforos amarelos (YAG: Ce3+) em chips de LED azuis; no entanto, devido à falta de componentes vermelhos na área visível, tem CCT baixa e CRI insatisfatório. Para superar esses problemas, um método viável é usar chips de LED UV revestidos com fósforo azul (B), verde (G) e vermelho (R). No entanto, devido à reabsorção da luz azul pelos fósforos vermelho e verde, o WLED obtido apresenta eficiência luminosa relativamente baixa.
Portanto, o desenvolvimento de luz visível total é de grande importância. O óxido de zinco (ZnO) tem uma grande lacuna de banda de 3,3-3,4eV, e a energia de ligação do exciton é tão alta quanto 60 meV em temperatura ambiente. Ele pode emitir luz em toda a região ultravioleta / visível e deve ser amplamente utilizado em dispositivos fotovoltaicos, como células solares e fotoanodos. Também é relatado que materiais à base de ZnO dopados com metal, como filmes de ZnO dopados com Mg, nanobastões de ZnO dopados com Ga e nanopós de ZnO dopados com Al e Mn podem obter espectros de banda larga branca. No entanto, partículas de tamanho mícron geralmente requerem fósforos para a fabricação de dispositivos emissores de luz de próxima geração com melhor qualidade de luz. Portanto, espera-se que o fósforo monofásico de óxido de zinco de espectro visível total seja usado para preparar WLEDs ecologicamente corretos com alta eficiência e alto CRI.
