近期,光电学院王乐副教授研究组取得多项研究进展,成果在Nature出版集团旗下期刊《光:科学与应用》(Light: Science & Applications)、美国化学学会期刊《材料化学》(Chemistry of Materials )以及美国光学学会期刊《光学快报》(Optics Express)等国际著名刊物上相继发表。
王乐副教授联合厦门大学及日本国立物质材料研究所(NIMS)解荣军教授,采用实验分析与晶体结构计算相结合的研究方法,通过CaAlSiN3:Eu2+结构中固溶LiSi2N3,制备出一种非常具有应用前景的宽光谱红色荧光粉固溶体。该荧光粉实现了高量子效率和高热稳定性,封装后的白光LED显色指数达到95(R9=96),光效为101lm/W,对于平衡白光LED的显色性和发光效率具有重要的意义。相关研究成果于2016年10月21日在Light: Science & Applications公开发表,论文题目为“Ca1-xLixAl1- xSi1+xN3:Eu2+ solid solutions as broadband, color-tunable and thermally robust red phosphors for superior color rendition white light-emitting diodes(《高显色性白光LED用宽带、光谱可调、高热稳定性Ca1-xLixAl1- xSi1+xN3:Eu2+荧光粉》),第一作者是光学与电子科技学院王乐副教授,中国计量大学为第一署名单位。解荣军教授与王乐副教授为共同通讯作者。该研究的其他合作单位有重庆邮电大学、台湾大学等。基于成果的重要性,该论文被期刊选为封面文章。(论文链接:https://doi.org/10.1038/lsa.2016.155)。《Light: Science & Applications》发表光学及相关领域高质量的最新研究成果,最新SCI影响因子为13.600,1区Top期刊,根据Thomson Reuters检索,该期刊在世界光学期刊中排名第二,仅位于Nature出版集团旗下另一期刊《Nature Photonics》之后。
2015年11月,美国化学学会期刊《Chemistry of Materials》报道了中国计量大学联合日本国立物质材料研究所(NIMS)的研究成果。通过将SiC引入AlN:Eu2+荧光粉中,研究人员制备出高效高稳定性的Al1?xSixCxN1?x:Eu2+蓝色荧光粉,其外量子效率比AlN:Eu荧光粉效率高11-15%,在200℃时,量子效率仅减小4%。与紫外LED芯片组合封装得到白光LED,在色温3533K时显色指数达到95.3(R9=72),该研究在白光LED用近紫外激发的蓝色荧光粉领域具有很好的前景。论文题目为“Structure, Luminescence, and Application of a Robust Carbidonitride Blue Phosphor (Al1?xSixCxN1?x:Eu2+) for Near UV-LED Driven Solid State Lighting(《近紫外白光LED用高效Al1?xSixCxN1?x:Eu2+碳氮化物蓝色荧光粉的结构及发光性能研究》)”,第一作者是光学与电子科技学院王乐副教授,中国计量大学为第一署名单位。(论文链接:http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.chemmater.5b04384)。《Chemistry of Materials 》发表材料科学、物理化学及相关领域高质量的最新研究成果,最新SCI影响因子为9.407,1区Top期刊。
在背光源应用领域,相对于传统的CCFL,由于荧光粉转换类白光LED所具有的体积小、重量轻、高亮度和生动的显示画面等特点,成为研究人员关注的重点。为实现宽色域高效LED背光源,中国计量大学联合日本国立物质材料研究所研究发现,通过蓝光LED芯片组合窄带β-sialon:Eu2+绿色荧光粉和窄带K2SiF6:Mn4+红色荧光粉的封装方法,LED背光源色域可达到NTSC标准域的94.3-96.2%,证明了窄带荧光粉K2SiF6:Mn4+和?-sialon:Eu2+可实现宽色域背光源和高质量显示。相关研究成果于2015年在10月在《Optics Express》(SCI影响因子3.148,2区Top期刊)上发表,论文题为Highly efficient narrow-band green and red phosphors enabling wider color-gamut LED backlight for more brilliant displays(《高效窄带绿色荧光粉与红色荧光粉组合实现宽色域LED背光源和实现高质量显示的研究》),第一作者是光学与电子科技学院王乐副教授,中国计量大学为第一署名单位。(论文链接:https://doi.org/10.1364/OE.23.028707)
王乐副教授研究组的上述研究工作得到了国家自然科学基金委、浙江省自然科学基金委等相关项目的支持。