红色荧光粉作为决定固态照明器件发光质量的核心组分,已被广泛应用于通用照明与现代农业栽培等众多领域;在此基础上,进一步开发能够被商用蓝光有效激发、且兼具高色纯度与优异热稳定性的新型红光荧光粉,成为了突破当前暖白光LED显色性能瓶颈及拓展其高端应用的关键。

本团队通过Ca2+掺杂策略来调节具有双钙钛矿结构的Sr2YNbO6:Eu3+红色荧光粉的局部晶体场和择优占位行为,实现发光强度和热稳定性显著提高。球差校正透射电子显微镜(STEM)测试证实Eu3+占据了Sr2+或Y3+位点,形成了两个发射中心。这导致594nm和611nm处的发射强度随着激发波长的变化而发生显著变化。Ca2+的引入可以增加Eu3+在Sr2+位点的比例,从而增强在611 nm处5D0→7F2跃迁的发射强度。同时,显著提高了所获得的红色荧光粉的色纯度和热稳定性。本研究揭示了Eu3+激活的双钙钛矿结构中的位点选择性发光机制,并提出了一种阳离子替代策略来同时优化激发和发射。这种方法可能为设计用于先进光电应用的高性能红色荧光粉提供一条有效途径。
相关工作“Site-selective luminescence in Ca-doped Sr2YNbO6:Eu3+ phosphors for high-color-purity red emission”发表在Journal of Colloid and Interface Science(DOI: 10.1016/j.jcis.2025.139616)上。智能材料与工程研究院博士生杨成祥为该论文第一作者,蒋绪川教授和刘威老师为共同通讯作者。