Вплив температури на спектральні характеристики світлодіодів з люмінесцентним покриттям на основі фосфато-вольфраматної склокераміки

Автор(и)

  • V. Chornii Національний університет біоресурсів і природокористування України image/svg+xml
  • V. Boyko Національний університет біоресурсів і природокористування України image/svg+xml
  • S. Nedilko Київський національний університет імені Тараса Шевченка image/svg+xml
  • M. Slobodyanik Київський національний університет імені Тараса Шевченка image/svg+xml
  • K. Terebilenko Київський національний університет імені Тараса Шевченка image/svg+xml
  • V. Scherbatskyi Київський національний університет імені Тараса Шевченка image/svg+xml
  • O. Zozulya Київський національний університет імені Тараса Шевченка image/svg+xml

DOI:

https://doi.org/10.31548/energiya2022.01.037

Анотація

Нині світлодіодні (СД) лампи є енергоефективними світловипромінюючими пристроями, спектр свічення яких може бути скорегований відповідно до конкретної практичної задачі. Однією з важливих характеристик є стабільність інтенсивності випромінювання в процесі роботи таких пристроїв. Актуальною задачею є розробка люмінесцентних покриттів для білих світлодіодів на основі стекол та склокерамік, адже вони, порівняно з полімерами, є більш стійкими до дії високих температур та потужних світлових потоків.

Метою дослідження було з’ясувати вплив температури на інтенсивність та спектральний склад випромінювання комбінованої системи «УФ світлодіод + люмінесцентна склокераміка» (СД+ЛКС) та порівняти одержані дані із температурними залежностями таких характеристик для комерційних світлодіодів білого світла.

У цій роботі досліджено зміну інтенсивності та спектра випромінювання модельної комбінованої системи «УФ світлодіод + склокераміка» при нагріванні до 105 °С. Одержані результати було проаналізовано разом із залежністю інтенсивності свічення комерційного білого СД від температури. Спектри свічення комбінованої системи містять вузькі піки люмінесценції, які пов’язані з випромінювальними переходами в іонах європію, а також широкі смуги, які пов’язані із випромінюванням УФ СД та люмінесценції скляної матриці. Положення смуги випромінювання дещо зміщується в довгохвильовий бік, як для комерційних УФ СД, так і для модельних комбінованих систем. З’ясовано, що в температурному діапазоні 50 – 105 °С температурна стабільність модельних «білих» джерел світла, де покриття виготовлено на основі фосфато-вольфраматної склокераміки, є вищою за відповідну характеристику комерційних білих світлодіодів.

Ключові слова: фотолюмінесценція, склокераміка, світлодіод, європій

Посилання

Chen, D., Xiang, W., Liang, X., Zhong, J., Yu, H., Ding, M., ... Ji, Z. (2015). Advances in transparent glass–ceramic phosphors for white light-emitting diodes. A review. Journal of the European Ceramic Society, 35(3), 859-869. doi: 10.1016/j.jeurceramsoc.2014.10.002

Chornii, V., Boyko, V., Pan’ko, O., Nedilko, S., Slobodyanik, M., Terebilenko, K., Scherbatskyi, V. (2019). Bi-containing molybdate glass-ceramics as luminescent coating for elaboration of white light emitting diodes. Energy and Automation, 6, 122-132. doi: 10.31548/energiya2019.06.122

Jha, K., Jayasimhadri, M. (2017). Structural and emission properties of Eu3+‐doped alkaline earth zinc‐phosphate glasses for white LED applications. Journal of the American Ceramic Society, 100(4), 1402-1411. doi: 10.1111/jace.14668

Koudelka, L., Rösslerová, I., Černošek, Z., Mošner, P. (2012). Structure and properties of lead tungstate phosphate glasses. Physics and Chemistry of Glasses-European Journal of Glass Science and Technology Part B, 53(3), 86-92.

Poirier, G., Nalin, M., Cescato, L., Messaddeq, Y., Ribeiro, S. J. (2006). Bulk photochromism in a tungstate-phosphate glass: A new optical memory material?. The Journal of chemical physics, 125(16), 161101. doi: 10.1063/1.2364476

Terebilenko, K. V., Zozulya, V. O., Chornii, V. P., Nedilko, S. G., Slobodyanik, M. S. (2021). Influence of the vanadium(V) concentration on the structure of K2O—P2O5—WO3—V2O5 glasses. Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 3, 72-77. doi: 10.15407/dopovidi2021.03.072

Dimitrocenko, L., Grube, J., Kulis, P., Marcins, G., Polyakov, B., Sarakovskis, A., ... Tale, I. (2008). AlGaN-InGaN-GaN near ultraviolet light emitting diode. Latvian Journal of Physics and Technical Sciences, 45(4), 25-32. doi: 10.2478/v10047-008-0017-3

Завантаження

Опубліковано

2022-06-06

Номер

Розділ

Статті