2015年1月29日,福建物构所牵头承担的福建省科技重大专项专题“白光LED用高性能稀土发光材料的研制”通过省科技厅组织的专家验收。
该专题围绕白光LED高效稀土荧光粉的开发和应用开展研究,通过室温阳离子交换法和平行放大,突破低成本、规模化合成氟化物红光荧光粉的关键技术,制备出具有自主知识产权的氟化物红粉,发光量子产率达到98%,在150摄氏度下发光效率为室温下的103%,色坐标漂移Δx, Δy≦±0.009,亮度达到108(以英特美氮化物红粉的亮度为100),性能指标与国际主流氮(氧)化物红粉产品相当,同时研制出铝酸盐、硅酸盐、磷酸盐、硼酸盐等4种体系的新型发光材料,掌握YAG改性黄粉公斤级制备核心技术。采用所研制的氟化物红粉和YAG铝酸盐黄粉进行白光LED器件封装,得到的暖白光器件显色指数(Ra)81、色温(CCT)3556 K、流明效率达到116 lm/W,LED器件满足低色温、高显色性和高发光效率室内照明的要求。
在专题实施期间,该专题申请发明专利10件、其中授权1件;在Nat. Commun.等国际期刊上发表论文12篇;出版英文专著1部;获得材料合成新工艺3项;团队成员获得国家杰出青年基金项目1项,获评科技部中青年科技创新领军人才1名;培养研究生15名。合作企业采用氟化物红粉和YAG铝酸盐黄粉封装生产出LED产品,降低生产成本,有效提高产品竞争力,取得了良好的经济和社会效益。
该专题的完成有效打破了国外商用白光LED荧光粉核心技术专利垄断,进一步提高了福建省LED照明产品国际核心竞争力,对促进我国半导体照明产业健康持续发展起到显著的技术支撑。
(科技处供稿)