Pengembangan fosfor spektrum penuh adalah kunci untuk generasi berikutnya dari perangkat pemancar cahaya berkualitas tinggi. Para peneliti dari Finica University di Vietnam melaporkan fosfor broadband baru berdasarkan fosfor seng oksida aluminium-doping komponen tunggal. Di bawah eksitasi sinar ultraviolet 325 nm, fosfor ZnO:Al memiliki emisi spektrum penuh pada pita cahaya tampak dari 400 hingga 800 nm. Koordinat kromatisitas CIE adalah (0,42, 0,48), efisiensi kuantum adalah 43%, dan indeks rendering warna (CRI) adalah 74, suhu warna berkorelasi (CCT) adalah 3873 K, dan energi aktivasi adalah 0,22 eV . Hanya dengan fosfor seng oksida aluminium-doping luminescent broadband ini, spektrum emisi dengan CRI tinggi 87 dan CCT 4067k dapat diperoleh. Hasilnya menunjukkan bahwa komponen tunggal Al3+ fosfor putih hangat yang didoping tunggal adalah bahan kandidat yang sangat baik untuk perangkat cahaya putih. Makalah terkait diterbitkan dalam jurnal Dalton Transactions dengan judul" Komposisi tunggal Al3+-fosfor ZnO yang didoping tunggal untuk aplikasi dioda pemancar cahaya putih hangat yang dipompa UV".
Karena ukurannya yang kecil, umur panjang, efisiensi energi yang tinggi, waktu respons yang cepat, hemat energi dan perlindungan lingkungan, dioda pemancar cahaya putih (WLED) secara bertahap menggantikan sumber cahaya tradisional seperti lampu pijar, lampu neon (FL) atau natrium tekanan tinggi. lampu (HPS). Seperti yang kita semua tahu, kualitas cahaya dicirikan oleh beberapa tokoh kunci, termasuk suhu warna berkorelasi (CCT), efisiensi cahaya (LE) dan indeks rendering warna (CRI). Di antara mereka, CRI adalah parameter kunci WLED tampilan penuh warna, CRI dapat diubah dari 0 hingga 100; di antaranya, nilai CRI yang lebih tinggi berarti reproduksi warna akurat yang lebih baik.
Dalam beberapa tahun terakhir, istilah baru"pencahayaan spektrum tampak penuh" telah banyak digunakan di seluruh dunia. Ini mengusulkan sumber cahaya CRI tinggi yang dapat mensimulasikan cahaya alami. Umumnya, WLED komersial diproduksi dengan melapisi fosfor kuning (YAG: Ce3+) pada chip LED biru; namun, karena kurangnya komponen merah di area yang terlihat, ia memiliki CCT yang rendah dan CRI yang buruk. Untuk mengatasi masalah ini, salah satu metode yang layak adalah menggunakan chip UV-LED yang dilapisi dengan fosfor biru (B), hijau (G), dan merah (R). Namun, karena reabsorpsi cahaya biru oleh fosfor merah dan hijau, WLED yang diperoleh menunjukkan efisiensi cahaya yang relatif rendah.
Oleh karena itu, pengembangan cahaya tampak penuh sangat penting. Seng oksida (ZnO) memiliki celah pita besar 3,3-3,4eV, dan energi ikat eksiton setinggi 60 meV pada suhu kamar. Ini dapat memancarkan cahaya di seluruh wilayah ultraviolet/tampak dan diharapkan dapat digunakan secara luas dalam perangkat fotovoltaik seperti sel surya dan fotoanoda. Dilaporkan juga bahwa bahan berbasis ZnO yang didoping logam seperti film ZnO yang didoping Mg, nanorod ZnO yang didoping Ga dan serbuk nano ZnO yang didoping Al dan Mn dapat memperoleh spektrum putih broadband. Namun, partikel berukuran mikron umumnya membutuhkan fosfor untuk pembuatan perangkat pemancar cahaya generasi berikutnya dengan kualitas cahaya yang lebih baik. Oleh karena itu, fosfor berbasis seng oksida fase tunggal spektrum terlihat penuh diharapkan dapat digunakan untuk menyiapkan WLED ramah lingkungan dengan efisiensi tinggi dan CRI tinggi.
