学校在常规条件下合成氮氧化物发光材料研究取得新进展

近日，德国化学学会出版的国际权威学术期刊Angewandte Chemie International Edition发表了我校应用物理与材料学院发光材料与器件研究团队温大尉博士的常规条件下合成氮氧化物发光材料研究成果。长期以来氮化物荧光粉由于较高的共价性和致密的晶体结构，能实现橙红光发射并且拥有良好的热稳定性。然而氮化物的合成需要使用例如氮化钙或金属锶粉末等不稳定原料，而且合成条件往往需要高温（≥ 1800°C）或高压（8~10个大气压）。无论从研发还是从生产的角度，严酷的合成条件都构成了巨大的挑战。

温大尉博士团队通过研究发现从SrAlSi4N7固溶一定量氧得到的SrAl2Si3ON6可通过稳定易得的原料合成，引入氧后，不仅SrAl2Si3ON6:Eu2+制备门槛较低，而且在贫氧气氛合成后形成氧空位，氧空位作为电子陷阱，抑制了热电离过程，提高了热稳定性，且在水中浸泡20天或在空气中加热至500°C维持2小时不会降低，表现出超强的化学稳定性。本研究策略不仅能够降低荧光粉的合成难度，而且产生的氧空位可以抑制荧光热猝灭，具有广泛的应用价值。（应用物理与材料学院、学科与科技（社科）发展中心）

Figure. (a) Temperature-dependent integrated emission intensities of Sr1-xEuxAl2Si3ON6,

temperature-dependent three-dimensional PL spectra of (b1) x = 0.010, and (b2) x = 0.050,

(c) TL spectra of x = 0.010, and x = 0.050, (d) mechanism diagram of electron trapping,

and de-trapping, (e) time-dependent three-dimensional PL spectra of x = 0.050 at 150 °C,

and (f) the corresponding integrated intensities.