植物生長LED被認為是現代農業最有前途的人工光源。然而,植物LED照明行業長期被外國公司壟斷,紅光芯片受專利封鎖,價格昂貴。此外,植物在不同階段對光質的需求是不一樣的,但是,現有植物生長LED的紅色光質無法精確控制,無法實現對植物不同生長階段的調節。
西北農林大學《紅色光質精細可調的植物生長LED用熒光粉的研究》項目致力于解決紅色光質精細調節的問題,選用性價比高的國產紫外LED芯片涂覆自主研發紅色熒光粉,制備適合植物生長的紅色LED,以替代紅光芯片LED。首次利用神經網絡模型,通過高通量計算篩選得到在150℃下仍具有高熱穩定性的鎢酸鹽,銻酸鹽,鉭酸鹽的基質化合物,首次合成11種新型熒光材料,實現光譜在610-630、630-650、660-700nm光譜的精細調節,制備的熒光粉和封裝的燈珠可以實現紅、深紅、遠紅三種顏色的發光,可為不同生長階段的植物提供精細光譜配比,為紅色光質可調的植物生長LED的研制提供新思路和實驗依據,研究成果有望應用在植物工廠中。項目成員均為本科生,并以第一作者發表SCI文章11篇,其中一篇被評為高被引文章,總影響因子達到50.57。
所制備熒光粉光譜峰值區域分布
項目成果
團隊獲得挑戰杯競賽自然科學類一等獎