太陽電池用ダウンシフト蛍光体の創製および発光メカニズムの解明

太阳能电池用降频荧光粉的研制及发光机理的阐明

• 批准号: 21J12142
• 负责人: 岩城 将人
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Niigata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-28 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21J12142/
• 关键词: 蛍光体; セラミックス; 希土類; Ce3+; Eu2+

本研究では、太陽電池の変換効率が比較的低い350 nmの紫外領域から550 nmの可視光領域の光を、シリコンの変換効率が高い領域の光へ変換可能な新規ダウンシフト蛍光体を創製し、その発光メカニズムについて明らかにすることを目的としている。当該年度も、引き続き溶融集光炉を用いた新規ダウンシフト蛍光体の探索に取り組み、その結果、いくつかの新規ダウンシフト蛍光体の開発に成功し、その発光メカニズムを明らかにした。[1]Ce3+を賦活したBa5La3MgAl3O15において、412 nm付近の近紫外励起により500 nmにピークトップを持つ緑色発光が観測された。Ba5La3MgAl3O15について、Rietveld解析による結晶構造の精密化を行ったところ、Ba6La2Al1.5Fe2.5O15と同一の構造を示すことが明らかになった。また、格子パラメータ変化、蛍光寿命解析、発光スペクトルの成分解析によるCe3+の占有サイトを調査した結果、Ce3+はBa5La3MgAl3O15中のBaO6と(Ba/La)O8に優先的に固溶することが示唆された。得られた成果は、Inorganic Chemistryに採択・掲載された。[2]溶融急冷炉により合成したSr2Ba2P2O9:Eu2+の結晶構造を単結晶構造解析から特定し、その蛍光特性を初めて明らかにした。単結晶構造解析の結果から、SrとBaのレイヤーが交互に積層した層状化合物であることが明らかになった。Eu2+を固溶したSr2Ba2P2O9:Eu2+は、390 nmの近紫外光励起により580 nmにピークトップを持つ黄色発光を発現した。一連の実験結果については、現在論文執筆準備中である。

This study で は, solar battery の - in sharper rate が compared low い 350 nm の ultraviolet area か ら 550 nm の の を light visible light field, シ リ コ ン の variations in high rate of unseen が の light へ い field variations in May な new rules ダ ウ ン シ フ ト 蛍 light body を created し, そ の 発 light メ カ ニ ズ ム に つ い て Ming ら か に す る こ と を purpose と し て い る. When the annual も, indexing き 続 き melt を concentrated furnace with い た new rules ダ ウ ン シ フ ト 蛍 light body の explore に み り group, そ の results, い く つ か の new rules ダ ウ ン シ フ ト 蛍 light body の open 発 に successful し, そ の 発 light メ カ ニ ズ ム を Ming ら か に し た. [1] Ce3 + を activating し た Ba5La3MgAl3O15 に お い て, pay nearly の nearly 412 nm ultraviolet excitation に よ り 500 nm に ピ ー ク ト ッ プ を hold つ 発 green light が 観 measuring さ れ た. Ba5La3MgAl3O15 に つ い て, Rietveld analytic に よ る crystal structure の line motors を っ た と こ ろ, Ba6La2Al1. 5 fe2. 5 o15 と same を の structure in す こ と が Ming ら か に な っ た. ま パ た, grid ラ メ ー タ variations, 蛍 parsing, 発 light ス ペ ク ト ル の component analytical に よ る Ce3 + の occupies サ イ ト を survey し た results, Ce3 + は Ba5La3MgAl3O15 in の BaO6 と (Ba/La) O8 に priority に solid solution す る こ と が in stopping さ れ た. The られた results られた and Inorganic Chemistryに were collected 択 and published された. [2] melt quenching furnace に よ り synthetic し た Sr2Ba2P2O9: Eu2 + の crystal structure を 単 crystallization structure か ら specific し, そ の 蛍 light features early を め て Ming ら か に し た. 単 crystal structure analytical results の か ら, Sr と Ba の レ イ ヤ ー が interaction に horizon し た layered compounds で あ る こ と が Ming ら か に な っ た. Eu2 + を solid solution し た Sr2Ba2P2O9: Eu2 + は, 390 nm の near ultraviolet excitation up に よ り 580 nm に ピ ー ク ト ッ プ を hold つ 発 light yellow を 発 now し た. A series of experimental results: に, に, て, て. Currently, the paper is being prepared for writing: である.

项目成果

Narrow Blue and Broad Yellow Multicolor Emissions in the Eu2+-activated Na[Li3SiO4] with UCr4C4 crystal structure

具有 UCr4C4 晶体结构的 Eu2 激活的 Na[Li3SiO4] 中的窄蓝色和宽黄色多色发射

• 发表时间: 2022
• 作者: Masato Iwaki;Keji Toda and Mineo Sato
• 通讯作者: Keji Toda and Mineo Sato

Near ultraviolet excitable cyan-green phosphors of Ba₆La₂Al₃ScO₁₅:Ce³⁺ and Ba₆La₂Al₃ScO₁₅:Ce³⁺,Tb³⁺: investigations on the crystal str

Ba₆La₂Al₃ScO₁₅:Ce<sup>3 近紫外激发青绿荧光粉

• DOI: 10.1039/d3dt00383c
• 发表时间: 2023
• 期刊: Dalton Transactions
• 影响因子: 4
• 作者: Iwaki Masato;Onodera Mizuho;Uematsu Kazuyoshi;Toda Kenji;Sato Mineo
• 通讯作者: Sato Mineo

Emission color shift from green yellow to reddish orange in Eu2+-activated Ca6BaP4O17 by doping high amount of activator ion

• DOI: 10.1016/j.jlumin.2022.118810
• 发表时间: 2022-06
• 期刊: Journal of Luminescence
• 影响因子: 3.6
• 作者: Masato Iwaki;Honoka Takahashi;K. Uematsu;K. Toda;Mineo Sato

One-pot synthesis of single phase Eu2+-activated MSi2O2N2 (M = Sr, Ba) by Controlling precursors and oxygen/nitrogen ratio

• DOI: 10.1016/j.jlumin.2023.119714
• 发表时间: 2023-01-23
• 期刊: JOURNAL OF LUMINESCENCE
• 影响因子: 3.6
• 作者: Iwaki，Masato;Tanaka，Ryo;Toda，Kenji
• 通讯作者: Toda，Kenji