La estructura cristalina del fósforo SALON es la razón de sus excelentes propiedades luminiscentes. Crédito:Universidad de Innsbruck
El ojo humano es particularmente sensible al verde, pero menos sensible al azul y al rojo. Los químicos dirigidos por Hubert Huppertz en la Universidad de Innsbruck han desarrollado ahora un nuevo fósforo rojo cuya luz es bien percibida por el ojo. Esto aumenta el rendimiento de luz de los LED blancos en aproximadamente un sexto, que puede mejorar significativamente la eficiencia energética de los sistemas de iluminación.
Los diodos emisores de luz o LED solo pueden producir luz de cierto color. Sin embargo, La luz blanca se puede crear utilizando diferentes procesos de mezcla de colores. "En un LED blanco, Los fósforos rojo y amarillo verdoso son excitados por la luz de un diodo azul. Las partículas emiten luz en el rango rojo y verde, y en combinación con la luz azul, producen luz blanca, "describe Hubert Huppertz del Departamento de General, Química Inorgánica y Teórica en la Universidad de Innsbruck, Austria. Él y su equipo están trabajando para mejorar los fósforos rojo y verde. En cooperación con OSRAM Opto Semiconductors, Su equipo ha logrado sintetizar un nuevo fósforo rojo que tiene excelentes propiedades de luminiscencia y puede hacer que la iluminación LED sea significativamente más eficiente en términos de energía.
El cambio de color mejora la eficacia luminosa
El poderoso fósforo rojo Sr [Li 2 Alabama 2 O 2 norte 2 ]:UE 2+ , llamado SALON por los investigadores, cumple todos los requisitos de las propiedades ópticas de un fósforo. El desarrollo se remonta a la investigación realizada por Hubert Huppertz en la Universidad de Bayreuth. Como parte de su tesis doctoral, desarrolló nitruros dopados con europio que son fluorescentes. Posteriormente, el grupo de trabajo de Munich los optimizó aún más y ahora se utilizan ampliamente. Estos fósforos rojos son en parte responsables del hecho de que los LED ya no brillan solo en blanco frío, pero también blanco cálido. Curiosamente, el ojo humano reacciona de forma más sensible al color verde. En las áreas azul y roja, el ojo es menos sensible. Aunque estos fósforos emiten luz roja en el rango visible, una gran parte de la energía pasa al rango infrarrojo, que el ojo humano no percibe. El material fluorescente desarrollado en Innsbruck ahora ha logrado cambiar ligeramente la emisión de luz de rojo a azul.
Cambiar el color de rojo a naranja mejora la eficacia luminosa. Crédito:Universidad de Innsbruck
"Dado que inicialmente solo unas pocas partículas muy pequeñas estaban disponibles en una muestra muy heterogénea, fue difícil optimizar la síntesis, ", dijo el estudiante de doctorado Gregor Hoerder. El gran avance se produjo cuando los investigadores pudieron aislar un monocristal de uno de los productos de síntesis más prometedores y así determinar la estructura del nuevo material". La sustancia se sintetiza de tal manera que emite más naranja que rojo, "dice Hubert Huppertz." Con SALON tenemos menos pérdida de energía, emite exactamente en el rango rojo que podemos ver ".
Opto semiconductores de OSRAM, un socio industrial fuerte, el Instituto Fraunhofer de Microestructuras de Materiales y Sistemas IMWS en Halle y el grupo de investigación de Dirk Johrendt en la Universidad Ludwig Maximilian en Munich también participaron en la caracterización adicional del nuevo material. El desarrollo ya ha sido registrado para patente.
