新型橙红色KSr6ScSi4O16:Sm3+荧光粉：兼具高色纯度与卓越热稳定性，助力高性能WLED发展

《Journal of Fluorescence》：Orange-red Emitting KSr6ScSi4O16:Sm3+ Phosphors with Exceptional Thermal Stability for WLED Applications

为解决固态照明中色彩表现力不足的问题，研究人员通过传统固相合成法，成功研制出新型橙红色KSr6ScSi4O16:Sm3+荧光粉。该材料在402 nm激发下呈现高色纯度（>98%）发光，并展现出卓越的热稳定性（420 K下强度保持率达99.58%）。基于其制备的pc-WLED器件获得了理想的CCT（5638 K）和高显色指数（Ra=92.8），证实了其在高端WLED应用中的巨大潜力。

　　

为了应对当代固态照明（Solid-State Lighting, SSL）技术在色彩表现方面的不足，一个新颖的橙红色发光KSr₆ScSi₄O₁₆:Sm³⁺（可简写为KSSSO:Sm³⁺）荧光粉系列被成功合成，所采用的是经典的固相合成法。研究人员对经过温度优化的材料进行了全面的表征，涵盖了物相分析、发光特性以及热行为。在402纳米波长的光激发下，被Sm³⁺激活的荧光粉展现出四个明显的发射峰，其中心波长分别位于562纳米、599纳米、645纳米和708纳米。这些发射峰分别对应着Sm³⁺离子的特征性电子跃迁：从⁴G_5/2能级跃迁至⁶H_5/2能级、⁶H_7/2能级、⁶H_9/2能级以及⁶H_{11/sub>能级。特别值得注意的是，其中599纳米处的发射（对应于⁴G5/2→⁶H7/2跃迁）在发光光谱中占据主导地位，从而赋予了该荧光粉橙红色的发光颜色。研究确定Sm³⁺的最佳掺杂浓度为2摩尔百分比（mol%），超过此浓度会引发浓度淬灭效应，其主要机制是偶极-偶极相互作用。所有合成的样品都表现出卓越的色纯度，均超过了98%。该荧光粉还具备一个显著特性，即极低的热淬灭，展现了非凡的热稳定性：即使在高达420开尔文（K）的温度下，其发光强度保持率仍能达到99.58%。研究人员通过三基色混合的方法，制备了一个荧光粉转换型白光发光二极管（phosphor-converted White Light-Emitting Diode, pc-WLED）器件。该器件展示了理想的相关色温（Correlated Color Temperature, CCT）为5638 K，以及出色的显色指数（Color Rendering Index, Ra）高达92.8。这些出众的光度学性能证实了此种荧光粉在高性能WLED应用中具有极佳的适用性。}