來(lái)自魯汶大學(xué)，斯特拉斯堡大學(xué)和法國(guó)國(guó)家科研中心的研究人員發(fā)現(xiàn)了一種新的熒光粉，可使下一代的熒光燈和LED照明更便宜和更有效。該小組利用了高發(fā)光的銀原子簇和沸石類(lèi)礦物的多孔構(gòu)架。
銀簇由少量的銀原子組成，具有顯著的光學(xué)性質(zhì)。然而目前的應(yīng)用很有限，因?yàn)殂y簇往往聚集成較大的顆粒，從而失去了令人關(guān)注的光學(xué)性能。
教授霍夫肯和他的團(tuán)隊(duì)從分子成像和光電單元中發(fā)現(xiàn)了一種方法能讓銀簇分開(kāi)插入到沸石的多孔結(jié)構(gòu)中。研究結(jié)果表明，穩(wěn)定的銀簇能保持其獨(dú)特的光學(xué)性能。
沸石類(lèi)礦物可在自然界中發(fā)現(xiàn)，也可工業(yè)合成。這種礦物有非常明晰的構(gòu)架。它們通常用于家用和工業(yè)應(yīng)用，如洗衣粉和水處理。
Maarten Roeffaers教授從表面化學(xué)和催化作用的角度解釋說(shuō)：“沸石含有鈉或鉀離子。我們用離子交換來(lái)取代這些離子和銀離子。為了獲得我們想要的簇，我們用銀離子加熱沸石，使銀離子自動(dòng)成簇。
在Peter Lievens教授的固體物理和磁學(xué)實(shí)驗(yàn)室，研究人員使用先進(jìn)的技術(shù)，檢查了這些熱處理銀沸石的性能。他們發(fā)現(xiàn)銀簇強(qiáng)烈影響沸石的結(jié)構(gòu)，電子和光學(xué)性質(zhì)。這就是他們?nèi)绾伟l(fā)現(xiàn)，銀團(tuán)簇的形狀對(duì)獲得正確的熒光性質(zhì)非常重要。
教授約翰·霍夫肯說(shuō)：“銀原子簇可以組裝成不同的形狀，如一條線或一個(gè)金字塔。金字塔形狀正是我們所需要的，這樣可以獲得最佳的熒光性能。在沸石構(gòu)架中加熱銀離子使它們形成這種形狀。因?yàn)樗麄冊(cè)诜惺睦位\里“被困”，他們只能形成多達(dá)四個(gè)銀原子的金字塔。這正是在其中的銀簇發(fā)射的最大量熒光的形狀和大小，效能接近100%。”
這些研究結(jié)果對(duì)下一代熒光燈和LED照明和生物成像的發(fā)展有很大幫助。畢竟，新的熒光粉不僅可以發(fā)出大量的光，而且生產(chǎn)成本低。
（資料來(lái)源：半導(dǎo)體照明網(wǎng)）
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