目前,商業(yè)白光LED主要由YAG:Ce黃色熒光粉混合環(huán)氧樹脂耦合460 nm藍光LED芯片封裝而成。然而由于Ce³⁺離子的發(fā)射光譜不具連續(xù)光譜特性,缺少紅光成分,導致顯色指數(shù)較低,相關(guān)色溫較高,不能實現(xiàn)暖白光發(fā)射。而且,封裝所用的環(huán)氧樹脂或硅膠是低導熱材料,化學穩(wěn)定性較差,并不適用于大功率白光LED。此外,這種將分散在環(huán)氧樹脂的熒光粉涂覆在藍光LED芯片的方法存在國外專利壁壘。因此,本論文提出采用全固態(tài)透明熒光材料,包括熒光薄膜、微晶玻璃、單晶,取代傳統(tǒng)環(huán)氧樹脂封裝,不但能夠有效補充紅光,而且熱穩(wěn)定性、物化穩(wěn)定性、發(fā)光穩(wěn)定性都得到了有效提升。主要研究內(nèi)容及結(jié)果如下:1、采用旋涂法分別制備了CuInS₂/ZnS/水性環(huán)氧樹脂和CdSe/ZnS/水性環(huán)氧樹脂紅光量子點薄膜,與GaAG:Ce熒光粉薄膜、460 nm藍光LED芯片耦合,CuInS₂紅光量子點薄膜所封裝白光LED器件發(fā)光效率為44.52 lm/W,相關(guān)色溫為5119 K,顯色指數(shù)為95;CdSe紅光量子點薄膜所封裝白光LED器件發(fā)光效率為36.73lm/W,相關(guān)色...

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 白光LED概述
        1.2.1 LED的發(fā)光原理及其結(jié)構(gòu)
        1.2.2 LED的光學特性參數(shù)
        1.2.3 白光LED的實現(xiàn)方式
        1.2.4 白光LED目前存在的問題
    1.3 白光LED用紅色熒光材料
        1.3.1 紅色熒光粉
        1.3.2 紅光量子點
        1.3.3 紅色熒光薄膜
        1.3.4 紅光微晶玻璃
        1.3.5 紅光陶瓷
        1.3.6 紅光單晶
        1.3.7 小結(jié)
    1.4 本論文研究國內(nèi)外現(xiàn)狀
        1.4.1 CuInS₂和CdSe紅光量子點薄膜
        1.4.2 CdSe_xS_1-x紅光量子點微晶玻璃
        1.4.3 YAG:Cr³⁺紅光單晶
    1.5 本論文研究的意義和主要內(nèi)容
        1.5.1 研究內(nèi)容
        1.5.2 研究意義
第二章 實驗內(nèi)容及測試表征
    2.1 引言
    2.2 實驗內(nèi)容
        2.2.1 實驗儀器
        2.2.2 實驗試劑及所需材料
        2.2.3 實驗方法
    2.3 測試表征
        2.3.1 X射線衍射分析(XRD)
        2.3.2 透射電子顯微鏡分析(TEM)
        2.3.3 X射線能譜分析(EDS)
        2.3.4 X射線光電子能譜分析(XPS)
        2.3.5 紫外可見光譜分析(UV-Vis)
        2.3.6 熒光光譜分析(PLE和 PL)
        2.3.7 變溫光譜分析
        2.3.8 光致發(fā)光量子效率測試(PL QY)
        2.3.9 電感耦合等離子體發(fā)射光譜分析(ICP)
        2.3.10 LED光電性能測試
第三章 CuInS₂和CdSe量子點薄膜的制備及其光電性能
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗儀器與試劑
        3.2.2 薄膜樣品制備
        3.2.3 薄膜樣品表征
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 CuInS₂和CdSe量子點薄膜TEM分析
        3.3.2 CuInS₂和CdSe量子點薄膜的光學性質(zhì)
        3.3.3 CuInS₂和CdSe量子點薄膜在白光LED的應(yīng)用
    3.4 本章小結(jié)
第四章 CdSe_xS_1-x量子點微晶玻璃的制備及光電性能研究
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗儀器與試劑
        4.2.2 玻璃樣品制備
        4.2.3 玻璃樣品表征
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 CdSe_xS_1-x量子點微晶玻璃形成機理
        4.3.2 CdSe_xS_1-x量子點微晶玻璃XRD與 TEM分析
        4.3.3 CdSe_xS_1-x量子點微晶玻璃光學性質(zhì)研究
        4.3.4 CdSe_xS_1-x量子點微晶玻璃在白光LED的應(yīng)用
    4.4 本章小結(jié)
第五章 YAG:Cr³⁺單晶的制備及光電性能研究
    5.1 引言
    5.2 實驗部分
        5.2.1 實驗儀器與試劑
        5.2.2 單晶樣品制備
        5.2.3 單晶樣品表征
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 YAG:Cr³⁺單晶微結(jié)構(gòu)表征與XPS分析
        5.3.2 YAG:Cr³⁺單晶ICP測試
        5.3.3 YAG:Cr³⁺單晶光學性質(zhì)研究
        5.3.4 YAG:Cr³⁺單晶熱穩(wěn)定性研究
        5.3.5 YAG:Cr³⁺單晶在大功率白光LED的應(yīng)用
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 未來的工作方向
參考文獻
致謝
碩士期間發(fā)表的學術(shù)論文
授權(quán)專利
參與科研項目



本文編號：3852112