大功率LED器件廣泛應用于家庭及戶外公共照明，然而LED照明光源在長時間使用時，會出現亮度變暗并發生顏色漂移問題。合肥工業大學材料科學與工程學院陳雷副教授和蔣陽教授課題組對這個問題展開科研。他們通過一系列實驗手段，結合理論計算，對Gd離子取代造成的光譜紅移、強度下降和熱穩定性變差的本征機制給出了一種全新解釋。由于Gd離子半徑較大，在釔鋁石榴石剛性結構中會造成電子云擠壓變形，造成晶體場增強、電子有效質量減輕、電子鋪展能級范圍擴大和帶隙減小，進而導致發光效率下降與熱穩定性降低。近日，這一研究成果刊登于英國《自然》雜志的系刊《科學報告》上。

 

　　據介紹，這一理論不僅科學解釋了Gd取代后的釔鋁石榴石熒光粉發光現象，而且對開發新型剛性結構熒光材料具有重要的指導意義。 “未來可以指導開發具有特定色澤的人造寶石晶體，賦予更加絢麗多彩的顏色，例如各種人造鉆石、藍寶石和紅寶石等，不但呈現高透光率與反光率，而且可以訂制特定色澤使之光鮮奪目。 ”陳雷副教授介紹。