氟基晶格在減少稀土發(fā)光材料中的聲子誘導(dǎo)猝滅具有顯著效果，但由于稀土元素與氧之間的強(qiáng)親和力，氟基稀土化合物的合成必須在無水條件下進(jìn)行，且大多數(shù)已報(bào)道氟橋連稀土團(tuán)簇在空氣無法穩(wěn)定存在。

針對上述問題，西安交通大學(xué)前沿院鄭彥臻教授課題組在前期工作的基礎(chǔ)上，利用雙齒螯合配體特戊酸和三齒螯合配體三乙醇胺來增加團(tuán)簇的核數(shù)和穩(wěn)定性。

通過采用“混合配體”策略成功合成了一類空氣和熱穩(wěn)定的氟橋連發(fā)光稀土團(tuán)簇。其中，EuFC-16和TbFC-16的熱分解溫度分別高達(dá)435 °C和475 °C。此外，兩種團(tuán)簇具有高的發(fā)光效率，EuFC-16和TbFC-16的光致發(fā)光量子產(chǎn)率分別為87.7 %和99.0 %。原位變溫紅外/拉曼/發(fā)射光譜分析結(jié)果表明EuFC-16 和 TbFC-16 在加熱過程中表現(xiàn)出優(yōu)異的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、抗熱猝滅性及色度穩(wěn)定性。

因此，該類團(tuán)簇有望應(yīng)用于熒光粉轉(zhuǎn)換發(fā)光二極管（pc-LED）器件。相較于商業(yè)熒光粉，該類團(tuán)簇作為發(fā)光涂層在LED器件中具有諸多優(yōu)勢。

首先，此類團(tuán)簇能夠以任意比例溶解于紫外固化膠中，并與藍(lán)色熒光粉 BAM:Eu2+混合，實(shí)現(xiàn)從品紅色、天藍(lán)色、柳葉綠到象牙色，再到純白色的調(diào)節(jié)；其中，白光LED的色溫可調(diào)范圍在3496 K至6507 K之間，能夠滿足不同環(huán)境的照明需求。當(dāng)EuFC-16:TbFC-16:BAM:Eu2+的比例為1:1:0.1時(shí)，白光LED的顯色指數(shù)Ra和R9分別為89和73，達(dá)到通用照明LED產(chǎn)品在顯色度上的使用標(biāo)準(zhǔn)。

此外，防水模擬測試還表明這些LED器件在戶外照明方面的潛在應(yīng)用，即使在惡劣的天氣條件下也能保持高的發(fā)光亮度和色度穩(wěn)定性。本工作首次將稀土團(tuán)簇用于pc-LED照明研究，由于氟橋連稀土團(tuán)簇優(yōu)異的光學(xué)性能、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和溶解度，我們相信本研究不僅為高質(zhì)量和多功能發(fā)光材料提供了新的方向，也為LED用熒光粉提供了一種全新的選擇。

以上這一成果以論文形式發(fā)表在國際材料領(lǐng)域權(quán)威期刊《先進(jìn)材料》（Advanced Materials）上。西安交通大學(xué)前沿院博士生何劍月為本論文第一作者，鄭彥臻教授為本論文通訊作者，西安交通大學(xué)前沿院為本論文第一通訊單位。

該工作該研究得到了國家自然科學(xué)基金、高校引進(jìn)學(xué)科人才計(jì)劃、西安交通大學(xué)第一附屬醫(yī)院醫(yī)工交叉項(xiàng)目、陜西省青年拔尖人才專項(xiàng)支持計(jì)劃、陜西省重點(diǎn)科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)、電氣絕緣與電力設(shè)備國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、西安市科技局重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)計(jì)劃、基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金和陜西省秦創(chuàng)園“科學(xué)家工程師”團(tuán)隊(duì)建設(shè)項(xiàng)目及分析測試共享中心等的支持。（來源：西安交通大學(xué)前沿院）

轉(zhuǎn)載請標(biāo)注來源！更多LED資訊敬請關(guān)注官網(wǎng)(007seojiaoyu.cn)或搜索微信公眾賬號(LEDinside)。