A teljes spektrumú foszforok kifejlesztése a kulcs a kiváló minőségű fénykibocsátó készülékek következő generációjához. A vietnami Finica Egyetem kutatói új szélessávú foszforról számoltak be, amely egykomponensű alumíniummal adalékolt cink-oxid foszforon alapszik. 325 nm-es ultraibolya fény gerjesztése alatt a ZnO: Al foszfor teljes spektrumú emisszióval rendelkezik a látható fénysávban 400 és 800 nm között. A CIE színkoordinátái (0,42, 0,48), a kvantumhatékonyság 43 % és a színvisszaadási index (CRI) 74, a korrelált színhőmérséklet (CCT) 3873 K, és az aktiválási energia 0,22 eV . Csak ezzel a szélessávú, lumineszcens alumíniummal adalékolt cink-oxid foszforral lehet kibocsátási spektrumot kapni, amelynek magas CRI 87 és CCT 4067k. Az eredmények azt mutatják, hogy az egykomponensű Al3+ egyszeresen adalékolt meleg fehér foszfor kiváló jelölt anyag a fehér fényű készülékekhez. Kapcsolódó cikkeket a Dalton Transaction folyóiratban publikáltak&címmel: Egykompozíciós Al3+-adalékolt ZnO-foszforok az UV-szivattyúval ellátott, melegfehér fénykibocsátó dióda alkalmazásokhoz &;
Kis mérete, hosszú élettartama, magas energiahatékonysága, gyors válaszideje, energiatakarékosság és környezetvédelem miatt a fehér fénykibocsátó diódák (WLED) fokozatosan felváltják a hagyományos fényforrásokat, például az izzólámpákat, a fénycsöveket (FL) vagy a nagynyomású nátriumot lámpák (HPS). Mint mindannyian tudjuk, a fény minőségét számos kulcsfontosságú érdemjegy jellemzi, beleértve a korrelált színhőmérsékletet (CCT), a fényhatásfokot (LE) és a színvisszaadási indexet (CRI). Közülük a CRI a WLED színes kijelző kulcsparamétere, a CRI 0-ról 100-ra változtatható; közülük a magasabb CRI-érték a pontos színek jobb reprodukcióját jelenti.
Az elmúlt években egy új kifejezés &: teljes látható spektrumú világítás&"; világszerte széles körben használták. Magas CRI fényforrást javasol, amely képes szimulálni a természetes fényt. Általánosságban a kereskedelmi WLED-k gyártása sárga foszforok (YAG: Ce3e) kék LED-chipekre történő bevonásával történik; mivel azonban a látható területen nincsenek piros komponensek, alacsony CCT-értéke és gyenge CRI-je van. E problémák leküzdésére az egyik megvalósítható módszer a kék (B), a zöld (G) és a vörös (R) foszforral bevont UV-LED chipek használata. A kék fény vörös és zöld foszfor általi visszaszívódása miatt azonban a kapott WLED viszonylag alacsony fényhatékonyságot mutat.
Ezért a teljes látható fény kialakulása nagy jelentőséggel bír. A cink-oxid (ZnO) nagy sávszélessége 3,3-3,4 eV, és az exciton kötési energia szobahőmérsékleten akár 60 meV is. Fényt bocsáthat ki a teljes ultraibolya / látható régióban, és várhatóan széles körben alkalmazzák majd fotovoltaikus eszközökben, például napelemekben és fotoanódokban. Arról is beszámoltak, hogy fém adalékolt ZnO-alapú anyagok, például Mg-adalékolt ZnO-filmek, Ga-adalékolt ZnO nanorodok, valamint Al- és Mn-adalékolt ZnO nanoporok kaphatnak széles sávú fehér spektrumokat. A mikron méretű részecskékhez azonban általában foszforra van szükség a következő generációs fénykibocsátó készülékek jobb fényminőségű gyártásához. Ezért a teljes látható spektrumú egyfázisú cink-oxid alapú foszfort várhatóan nagy hatékonysággal és magas CRI-vel rendelkező környezetbarát WLED-ek előállítására használják.
