植物生長(zhǎng)LED被認(rèn)為是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)最有前途的人工光源。然而,植物L(fēng)ED照明行業(yè)長(zhǎng)期被外國(guó)公司壟斷,紅光芯片受專利封鎖,價(jià)格昂貴。此外,植物在不同階段對(duì)光質(zhì)的需求是不一樣的,但是,現(xiàn)有植物生長(zhǎng)LED的紅色光質(zhì)無(wú)法精確控制,無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)植物不同生長(zhǎng)階段的調(diào)節(jié)。
西北農(nóng)林大學(xué)《紅色光質(zhì)精細(xì)可調(diào)的植物生長(zhǎng)LED用熒光粉的研究》項(xiàng)目致力于解決紅色光質(zhì)精細(xì)調(diào)節(jié)的問(wèn)題,選用性價(jià)比高的國(guó)產(chǎn)紫外LED芯片涂覆自主研發(fā)紅色熒光粉,制備適合植物生長(zhǎng)的紅色LED,以替代紅光芯片LED。首次利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,通過(guò)高通量計(jì)算篩選得到在150℃下仍具有高熱穩(wěn)定性的鎢酸鹽,銻酸鹽,鉭酸鹽的基質(zhì)化合物,首次合成11種新型熒光材料,實(shí)現(xiàn)光譜在610-630、630-650、660-700nm光譜的精細(xì)調(diào)節(jié),制備的熒光粉和封裝的燈珠可以實(shí)現(xiàn)紅、深紅、遠(yuǎn)紅三種顏色的發(fā)光,可為不同生長(zhǎng)階段的植物提供精細(xì)光譜配比,為紅色光質(zhì)可調(diào)的植物生長(zhǎng)LED的研制提供新思路和實(shí)驗(yàn)依據(jù),研究成果有望應(yīng)用在植物工廠中。項(xiàng)目成員均為本科生,并以第一作者發(fā)表SCI文章11篇,其中一篇被評(píng)為高被引文章,總影響因子達(dá)到50.57。
所制備熒光粉光譜峰值區(qū)域分布
項(xiàng)目成果
團(tuán)隊(duì)獲得挑戰(zhàn)杯競(jìng)賽自然科學(xué)類一等獎(jiǎng)