在6至423开尔文的温度范围内，锁定Broadband Bi3+荧光颜色

《Laser & Photonics Reviews》：Locking Broadband Bi3+ Luminescence Color From 6 to 423 K

　　

摘要

宽温度范围内的颜色稳定发光是高性能荧光转换发光二极管（pc-LEDs）的关键要求。然而，宽带发射体，特别是Bi³⁺激活的荧光体，普遍存在热诱导的光谱漂移现象。这种行为源于它们对温度依赖性的晶格场重构和电子-声子耦合（EPC）在热循环条件下的敏感性。为了克服这一瓶颈，我们提出了一种基于本征低热膨胀基体的晶格工程策略，使用Gd₂Zr₂O₇（GZO）作为模型系统。得益于其极低的热膨胀系数（6.56 × 10^?6 K^?1），GZO基体能够有效抑制晶格畸变，并在超宽的温度范围（6–423 K）内显著减弱EPC效应。这种独特的结构特性使Bi³⁺的发光与热驱动的晶格动态解耦，从而赋予荧光体内在的热光谱稳定性。经过优化的组成Gd₂Zr₂O₇: 0.03Bi³⁺在整个温度范围内表现出出色的颜色稳定性，其平均CIE坐标偏差可以忽略不计。

此外，该材料还展现出独特的受激发光和温度响应特性，实现了灵活的双模式光谱调制。这项研究将宽温度范围颜色稳定荧光体的设计路径从被动的外部散热方式转变为主动的低膨胀基体工程，并为利用抗颜色漂移的宽带发光材料提供了一种通用策略。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。

数据可用性声明

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