用于高功率LED灯的新型陶瓷磷光体可以节省20-30%的能量

陶瓷磷

复合陶瓷磷光体的微观结构,以及基于MATLAB的LED器件的外观。信用:丹尼斯科斯Yanov,Fefu

远东联邦大学(FEFU)的材料科学家与一个国际研究团队合作,先进的设计复合陶瓷材料(Ce3+:YAG-Al2O3),即固态光转换器(荧光粉),可以应用在地面和航空航天技术。基于已开发材料的LED系统可以比商业同类产品多节省20% - 30%的能源。该杂志发表了一篇相关文章材料表征

全球总发电量的15%以上,即每年约4500亿美元用于照明。根据在俄罗斯运行的光子学发展路线图,到2025年,效率超过150 lm/W的LED技术的发展将允许节省多达30%的电力。

基于开发的陶瓷光转换器,可以生产紧凑型节能白光二极管(WLED)和大功率(高亮度)系统。新材料需求从便携式投影仪的许多光子应用,并具有超过100英寸,用于汽车和飞机施工的灯光装置的对角线的激光电视,甲氧族等。

“白光led的消耗量超过了高亮度led总消耗量的一半。现代商用白光led的有机荧光粉生产技术的一些特点导致发光二极管的快速老化,失去亮度和显色质量。我们通过制造基于钇铝石榴石的复合陶瓷形式的完全无机光转换器来解决这个问题,由铈离子Ce3+:YAG和热稳定的氧化铝相激活,”Anastasia Vornovskikh说。FEFU理工学院高级陶瓷材料研究中心初级研究员。

新材料的特征在于热强度和导热率高,耐高采烈,并产生明亮的白光,而不会明显地热淬火光致发光强度。这使得可以将LED器件的工作温度降低至120-70°C,与CE3 +:YAG的商业样品相比,超过2倍。

“我们通过真空反应烧结铝、钇、铈和钆的初始氧化物粉末来合成材料。重点研究了陶瓷荧光粉的主要散射中心(即残余孔和Al2O3晶体)与光谱性质之间的定量关系。我们的光转换器满足新一代wLEDs的所有要求。它们具有长寿命、高发光效率和显色指数,同时保持了对环境友好性和材料尺寸的要求,”项目经理Denis Kosyanov说,他是FEFU PI工业安全部门“先进陶瓷材料”REC主任。

远东联邦大学(FEFU)的研究人员参与了这项研究;中国科学院大学上海工业研究所上海硅酸盐研究所;俄罗斯科学院远东分院化学研yabovip2021究所;俄罗斯科学院西伯利亚分院固体化学与机械化学研究所。yabovip2021

参考:“艾尔2O3.ce:掺钕钇铝石榴石和艾尔2O3.高亮度照明用-Ce:(Y,Gd)AG复合陶瓷:微观结构效应”Kosyanov,
新刘,A.A.Vornovskikh,A. A. Kosianova,A. M. Zakharenko,A.P.Zavjalov,O. O. Shichalin,V. Yu。五月球,五,克伦亚维伊,兴禄谦,君邹和江李,1921年6月6日,材料表征
DOI:10.1016 / J.Matchar.2021.110883

本研究得到俄罗斯科学基金资助(项目编号:20-73-10242)。

1评论在“高功率LED灯的新陶瓷磷光体可以节省20-30%的能量”

  1. 爱德华的客人|1月26日,2021年11:59 AM|回复

    有美国人验证了陶瓷磷光体高功率LED灯节能!

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