El desenvolupament de fòsfors d’espectre complet és la clau per a la propera generació de dispositius emissors de llum d’alta qualitat. Investigadors de la Universitat Finica de Vietnam van informar d’un nou fòsfor de banda ampla basat en un fòsfor d’òxid de zinc dopat amb alumini d’un sol component. Sota l’excitació de la llum ultraviolada de 325 nm, el fòsfor ZnO: Al té una emissió d’espectre complet a la banda de llum visible de 400 a 800 nm. Les coordenades de cromaticitat CIE són (0,42, 0,48), l’eficiència quàntica és 43 % i l’índex de representació de color (CRI) és 74, la temperatura de color correlacionada (CCT) és 3873 K i l’energia d’activació és 0,22 eV . Només amb aquest fòsfor d’òxid de zinc dopat amb alumini de banda ampla, es pot obtenir un espectre d’emissió amb un CRI elevat de 87 i un CCT de 4067 k. Els resultats mostren que el fòsfor blanc càlid dopat monocomponent Al3+ és un excel·lent material candidat per a dispositius de llum blanca. Els articles relacionats es van publicar a la revista Dalton Transactions amb el títol" Fosfors ZnO dopats individualment de composició Al3+ per a aplicacions de díodes emissors de llum blanca càlida bombats amb UV" ;.
A causa de la seva petita mida, llarga vida útil, alta eficiència energètica, temps de resposta ràpid, estalvi energètic i protecció del medi ambient, els díodes emissors de llum blanca (WLED) van substituint gradualment les fonts de llum tradicionals, com ara les làmpades incandescents, les làmpades fluorescents (FL) o el sodi a alta pressió. llums (HPS). Com tots sabem, la qualitat de la llum es caracteritza per diverses figures clau de mèrit, incloses la temperatura del color correlacionada (CCT), l’eficiència lluminosa (LE) i l’índex de renderització del color (CRI). Entre ells, el CRI és un paràmetre clau de la pantalla WLED a tot color, el CRI es pot canviar de 0 a 100; entre ells, un valor CRI més alt significa una millor reproducció de colors precisos.
En els darrers anys, s’ha creat un nou terme" il·luminació d’espectre visible total" s’ha utilitzat àmpliament a tot el món. Proposa una font de llum d’alta CRI que pot simular la llum natural. Generalment, els WLED comercials es fabriquen recobrint fòsfor groc (YAG: Ce3+) en xips LED blaus; no obstant això, a causa de la manca de components vermells a la zona visible, té un CCT baix i un CRI deficient. Per superar aquests problemes, un mètode factible és utilitzar xips UV-LED recoberts de fòsfor blau (B), verd (G) i vermell (R). No obstant això, a causa de la reabsorció de la llum blava pels fòssors vermells i verds, el WLED obtingut presenta una eficiència lluminosa relativament baixa.
Per tant, el desenvolupament de la llum visible plena té una gran importància. L’òxid de zinc (ZnO) té una gran diferència de banda de 3,3-3,4eV i l’energia d’unió de l’excitó arriba a 60 meV a temperatura ambient. Pot emetre llum a tota la regió ultraviolada / visible i s’espera que s’utilitzi àmpliament en dispositius fotovoltaics com les cèl·lules solars i els fotoanodes. També s’informa que materials basats en ZnO dopats amb metalls, com ara pel·lícules ZnO dopats amb Mg, nanorods ZnO dopats amb Ga i nanopols de ZnO dopats amb Al i Mn, poden obtenir espectres blancs de banda ampla. No obstant això, les partícules de mida micronica solen requerir fòsfor per fabricar dispositius emissors de llum de nova generació amb una millor qualitat de llum. Per tant, s’espera que el fòsfor basat en òxid de zinc monofàsic d’espectre visible s’utilitzi per preparar WLEDs respectuosos amb el medi ambient amb alta eficiència i CRI elevat.
