摘要

报道了一种新型的Mn4+掺杂水合六氟钛酸钙CaTiF6·2H2O:Mn4+红色荧光粉,详细研究了基质的结构转变和荧光粉的发光性能及高显色指数(显指)暖白光LED应用。CaTiF6·2H2O:Mn4+在130~200℃间脱水转化为CaTiF6:Mn4+,荧光光谱发生改变,重新吸附水分子可恢复到CaTiF6·2H2O:Mn4+,发光性能不可逆。重要的是,该荧光粉在较长波626 nm和635 nm处分别发射锐线极强的零声子线(ZPL)和ν6振动峰,色坐标为(0.701,0.299),更接近人眼敏感的红光边界650 nm(色坐标x~0.72,y~0.28),有助于提高暖白光LED的显色指数、拓宽背光源的色域。晶体结构和晶体场强度计算指出,Mn4+在CaTiF6·2H2O:Mn4+中占据低对称性的格位,所受到的晶体场强度较弱,Mn—F键的共价性较强。另外,通过表面疏水化显著提升了荧光粉耐湿性能,共掺小离子半径的Si4+增强了荧光粉发光热稳定性。以CaTiF6·2H2O:Mn4+作为红光成分,获得了高显色指数(Ra=90,R9=68)的暖白光LED,在高品质的暖白光照明中具有潜在的应用。

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