耐高温且与玻璃兼容的K1.3Al9Ga2O17.15:Eu材料，适用于激光驱动照明和水下光通信

本研究通过位点工程优化K0.9-yBa(y)Al9Ga2O17.15:0.2Eu2+磷光体，开发出KAOG复合玻璃，具备优异热稳定性和海水抗性，在固态照明和无线光通信中量子效率达97.97%，数据速率25Mbps。

　　

摘要

在恶劣环境中的专业照明应用中，例如固态照明（SSL）和水下无线光通信（UWOC），荧光粉必须同时具备出色的热稳定性和高发光效率。这凸显了对能够在极端环境下稳定运行的坚固、高性能荧光粉的迫切需求。在这里，我们通过位点工程实现了K_0.9-2yBa_{yAl9Ga2O17.15:0.2Eu²⁺（0 ≤ y ≤ 0.4）荧光粉从蓝光到绿光的可调发射。在400纳米激发下，其最大内部/外部量子效率（IQE/EQE）分别达到了97.97%和52.08%，并且其颜色稳定性优于商业产品。此外，我们还开发了一种复合玻璃K0.9Al9Ga2O17.15:0.2Eu²⁺（KAO:2Ga）@SiO2（KAOG），该玻璃的量子效率为49.30%，具有出色的热稳定性（在150°C时抗猝灭发射率为109.4%），并且具有优异的耐海水性能，在浸泡30天后仍能保持稳定的发光。这种荧光粉掺杂玻璃（PiG）可用于激光驱动的照明设备，实现类似阳光的全光谱发射（Ra = 88.0，Rg = 97.9）和高光通量（269流明），同时也可用于光通信设备，具有12.1 MHz的高调制带宽和25 Mbps的快速数据传输速率。我们的工作展示了经过位点工程处理的荧光粉和PiG在极端条件下的SSL和UWOC应用中的巨大潜力。}

利益冲突

作者声明没有利益冲突。