我校陈大钦教授课题组在激光显示用窄带发光透明复合陶瓷取得进展

来源：福建师范大学时间：2025-01-13 04:46:59

随着激光显示技术的迅速发展，针对新一代激光显示光源的研发变得尤为关键。在现有的光源技术中，“蓝光激光 + 荧光转换材料”组合成为重要方向之一，但能够被蓝光激光有效激发的高性能窄带发光荧光转换材料十分稀缺。

鉴于此，研究团队通过高温真空烧结成功制备出一种Al₂O₃-LaMgAl₁₁O₁₉: Mn²⁺窄带绿光发射透明复合陶瓷。由于该材料具备低电声耦合、弱晶体场效应、高刚性结构和单格位掺杂等特性，并引入了强散射、高导热Al₂O₃第二相，表现出了优异性能特征，包括高色纯度（95.4%）和窄发射带宽（FWHM = 24 nm），以及卓越的热稳定性、湿稳定性和激光辐照稳定性。实验结果表明，该转光材料的内/外量子效率达71%/38%，吸收系数为53%；在高功率蓝光激光辐照下，其光通量达2012 lm@40.0 W，光效达67.7 lm/W。此外，率先构建了基于窄带发光透明复合陶瓷的新型激光显示原型系统，实现了创纪录的宽色域显示（100.8% Rec.2020），显著优于商用YAG: Ce³⁺基和β-SiAlON: Eu²⁺基系统。

研究成果以《Ultra-Narrowband Green-Emitting Transparent Composite Ceramics for Laser-Driven Display》为题发表于国际顶级学术期刊《Advanced Materials》。论文第一单位为福建师范大学，我校博士研究生胡大海为第一作者，福建师范大学林世盛副教授和陈大钦教授，五邑大学李小双副教授为本文共同通讯作者。研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金和福建省自然科学重点基金等项目资助。