BỘT HUỲNH QUANG ĐƠN PHA PHÁT XẠ ÁNH SÁNG TRẮNG ẤM ZnO:Al ỨNG DỤNG TRONG CÔNG NGHỆ CHIẾU SÁNG RẮN

Tóm tắt

Bột huỳnh quang ZnO pha tạp Al³⁺ được chế tạo thành công bằng phương pháp khuếch tán bề mặt. Kết quả nghiên cứu cấu trúc tinh thể cho thấy sau khi sử dụng năng lượng nhiệt khuếch tán ion Al³⁺ vào trong mạng nền đã làm cho các đỉnh nhiễu xạ của pha tinh thể lục giác của ZnO dịch chuyển về góc 2q lớn hơn làm cho thể tích ô cơ sở của bột ZnO:Al giảm. Kết quả khảo sát phổ huỳnh quang theo nhiệt độ và nồng độ pha tạp ion Al³⁺ cho thấy rằng khi nhiệt độ tăng, nồng độ ion Al³⁺ khuếch tán vào trong mạng nền tăng và tạo ra nhiều sai hỏng trong mạng nền làm mở rộng vùng phát xạ trong vùng ánh sáng nhìn thấy về phía ánh sáng đỏ. Với mẫu bột ZnO:Al 3%mol ủ ở nhiệt độ 800 °C trong 2 giờ cho phổ phát xạ có cường độ mạnh nhất tại bước sóng 542 nm và bán độ rộng đỉnh phổ ~ 186 nm bao chùm toàn bộ vùng ánh sáng nhìn thấy. Thử nghiệm chế tạo LED sử dụng bột ZnO:Al phủ lên chip UV-LED cho phát xạ ánh sáng trắng ấm với nhiệt độ màu T = 4067 K và hệ số trả màu cao CRI =  87. Các kết quả nghiên cứu nhận được cho thấy bột huỳnh quang ZnO:Al có tiềm năng ứng dụng trong chế tạo điốt phát quang ánh sáng trắng.