白光LED用高性能稀土发光材料研制成功

    从中国科学院福建物质结构研究所获悉，由该所牵头承担的福建省科技重大专项专题——白光LED用高性能稀土发光材料的研制，突破了低成本、规模化合成氟化物红光荧光粉的关键技术，所得产品性能指标与国际主流氮（氧）化物红粉产品相当，同时研制出铝酸盐、硅酸盐、磷酸盐、硼酸盐等4种体系的新型发光材料，打破了国外商用白光LED荧光粉核心技术专利垄断。该项目近日通过了福建省科技厅组织的专家验收。
    
    该专题围绕白光LED高效稀土荧光粉的开发和应用开展研究，通过室温阳离子交换法和平行放大，突破低成本、规模化合成氟化物红光荧光粉的关键技术，制备出具有自主知识产权的氟化物红粉，其发光量子产率达到98%，在150℃下发光效率为室温下的103%，亮度达到108（以英特美氮化物红粉的亮度为100），性能指标与国际主流氮（氧）化物红粉产品相当；同时研制出铝酸盐、硅酸盐、磷酸盐、硼酸盐等4种体系的新型发光材料，掌握YAG改性黄粉千克级制备核心技术。
    
    专题研究人员采用所研制的氟化物红粉和YAG铝酸盐黄粉进行白光LED器件封装，LED器件满足低色温、高显色性和高发光效率室内照明的要求。合作企业采用氟化物红粉和YAG铝酸盐黄粉封装生产出LED产品，降低了生产成本，提高了产品竞争力。
    
    在专题实施期间，该专题申请发明专利10件，其中授权1件；国际期刊上发表论文12篇；出版英文专著1部；获得材料合成新工艺3项；团队成员获得国家杰出青年基金项目1项，获评科技部中青年科技创新领军人才1名；培养研究生15名。
    
    据了解，就目前来看，全球LED市场以亚洲、美国、欧洲三大区域为主导，主要厂商有日本的日亚化学和丰田合成、美国科锐以及荷兰的飞利浦和德国的欧司朗。以上五大厂商产业链比较完善，在产业链上游拥有强大的技术实力，垄断着高端产品市场。该专题的完成打破了国外商用白光LED荧光粉核心技术专利垄断，进一步提高了福建省LED照明产品国际核心竞争力，为促进我国半导体照明产业健康持续发展提供技术支撑。