發(fā)布時(shí)間：2020-07-24 19:10

【摘要】：發(fā)光二極管(Light-emitting Diode,LED)是一種新型低碳的、有發(fā)展?jié)摿Φ娘@示設(shè)備和照明光源,它具有低能耗、發(fā)光強(qiáng)度大、質(zhì)量輕、高對比度、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn),而隨著紫外LED技術(shù)的成熟,探索發(fā)光性能良好的熒光材料對于其應(yīng)用有著至關(guān)重要的作用。香豆素?zé)晒獠牧献鳛橐活愔匾挠袡C(jī)熒光材料,可以通過引入不同的取代基來調(diào)控它的發(fā)光顏色及亮度而有著非常廣泛的應(yīng)用。本論文通過在香豆素骨架的3-位和7-位等不同位點(diǎn)引入不同的取代基設(shè)計(jì)并合成了一系列在固液狀態(tài)下熒光都很強(qiáng)的香豆素衍生物,研究了它們在LED照明器件上的應(yīng)用,研究的內(nèi)容具體如下:1、將7-位是己氧基,3-位分別是1-萘(NCM1)和2-萘(NCM2)的香豆素?zé)晒獠牧戏胖糜谧贤庑酒?獲得了LED固體照明器件,通過它們的發(fā)光亮度-電壓曲線可知,器件均有一個(gè)低的啟亮電壓(2.8V),器件NCM2比器件NCM1具有更好的發(fā)光亮度,而通過分析在不同電壓下的光致發(fā)光光譜可以發(fā)現(xiàn),與器件NCM1相比,器件NCM2的光致發(fā)光峰紅移了80nm,器件NCM1和NCM2分別發(fā)出藍(lán)色和青色的光,色坐標(biāo)分別為(0.231,0.231)和(0.198,0.368)。2、基于上述研究過程,通過改變7-位取代基,分別引入二乙氨基(NCM3和NCM4)和4-三氟甲基苯基(NCM5和NCM6),合成了四個(gè)具有扭曲構(gòu)象的萘取代基的香豆素?zé)晒獠牧�。研究了它們在固液狀態(tài)下的發(fā)光性質(zhì),我們發(fā)現(xiàn)引入二乙氨基的香豆素衍生物有著更大的分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移過程(Intramolecular Charge Transfer,ICT),引入2-萘基團(tuán)的NCM4的粉末在紫外燈下呈現(xiàn)出黃色熒光。隨后用紫外芯片分別激發(fā)化合物NCM3-NCM6,制成LED照明器件,器件NCM4和NCM6的發(fā)光亮度較NCM3和NCM5高,其中器件NCM4的發(fā)光亮度最高。通過它們的光致發(fā)光光譜我們發(fā)現(xiàn),基于2-萘基的香豆素衍生物的器件的波峰較1-萘基的器件的波峰發(fā)生了紅移,器件NCM3和NCM4發(fā)出青色和綠色的光,色坐標(biāo)分別為(0.288,0.415)和(0.22,0.483);器件NCM5和NCM6分別發(fā)藍(lán)色和青色的光,色坐標(biāo)分別是(0.226,0.235)和(0.192,0.268)。3、通過在香豆素的5-位和6-位并入苯環(huán),而在3-位引入1-萘(NCM7)和2-萘(NCM8),合成了兩個(gè)香豆素?zé)晒獠牧?研究了它們固液狀態(tài)下的發(fā)光性質(zhì),發(fā)現(xiàn)NCM8比NCM7的熒光量子產(chǎn)率高,且發(fā)光峰發(fā)生了紅移,通過它們的理論計(jì)算,發(fā)現(xiàn)NCM8的構(gòu)型更好,有著更大的ICT過程。進(jìn)一步將發(fā)光較好的化合物NCM8封裝于紫外LED芯片中,得到的LED器件發(fā)綠光,色坐標(biāo)為(0.369,0.512)。
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TQ422
【圖文】：

減少了能量的損失，具有節(jié)能的特點(diǎn)，其廣泛的應(yīng)用到了街品照明等[11]。（2）LED 顯示屏。LED 顯示屏亮度高、能耗低廣告牌、建筑美化以及展覽等領(lǐng)域[12]。（3）液晶背光源。LE等特點(diǎn)，將紅色、藍(lán)色和綠色 LED 芯片結(jié)合得到白色發(fā)光二uid Crystal Display，LCD）需要背光來支持發(fā)光，所以 LED 可[13]。（4）交通信號燈和汽車用燈。LED 作為一種固態(tài)光源，，且有著良好的防震效果。光原理及結(jié)構(gòu)的是 p-n 結(jié)無機(jī)半導(dǎo)體發(fā)光材料，當(dāng)電流流過半導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生光使用的半導(dǎo)體材料，不同類型的半導(dǎo)體發(fā)光材料產(chǎn)生不同波長構(gòu)示意圖。

太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文分是芯片，芯片主要包含 n-型和 p-型兩部分，p-型半陽極的作用下產(chǎn)生大量高能量的空穴，而 n-型半導(dǎo)陰極的作用下產(chǎn)生大量低能量的電子，在外加電源區(qū)域內(nèi)相向運(yùn)動(dòng)直至 p-n 結(jié)區(qū)附近相遇，從而進(jìn)行光。此外，通過在 LED 芯片上填涂熒光材料，芯分激發(fā)熒光材料涂層發(fā)光，這兩種發(fā)光作用產(chǎn)生了其原理[14-16]。

圖 1-3 (a) TPAA-Cu 的結(jié)構(gòu)式；(b) 在紫外光的照射下 TPAA-Cu 在固/液態(tài)的發(fā)光照片；(c) 紫外 LED 器件的發(fā)光照片；(d) 器件的色坐標(biāo)[31]ig. 1-3 (a) Structural of TPAA-Cu; (b) Solid/liquid photographs of TPAA-Cu under ultraviirradiation; (c) Photographs of UV LED devices; (d) CIE chromaticity coordinates of devi紫外激發(fā)的無機(jī)熒光材料009 年，Cao[32]等采用高溫固相反應(yīng)法合成了一種新型的基于 Eu3+離子的 Ca0.54Sr0.22Eu0.08La0.08(MoO4)0.4(WO4)0.6，由于 Eu3+離子的紅光發(fā)射，所以現(xiàn)通過調(diào)節(jié) Mo6+或者 W6+與 La3+的比例可以提高熒光材料的發(fā)光效果，晶性能，Mo6+與 La3+的比例為 5；1 的效果最好。這種熒光材料可用 39LED 芯片激發(fā)，得到的紅色發(fā)光峰在 616 nm 處。013 年，Seyoon[33]等人合成了一種新型的無機(jī)熒光材料 Ca14.925(PO4)Eu2+，用波長為 330 nm 的近紫外 LED 芯片激發(fā)，對比了制備的器件（1-L

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 王美璐;李育珍;黃志慧;高利珍;;有機(jī)、無機(jī)及納米復(fù)合熒光材料的研究進(jìn)展[J];化學(xué)研究與應(yīng)用;2015年06期

2 王林同;孟慶國;胡順偉;;稀土熒光材料的研究進(jìn)展[J];濰坊學(xué)院學(xué)報(bào);2008年06期

3 衛(wèi)萬強(qiáng);賀毅;金應(yīng)榮;馬郡鍵;王博;顧庭瑞;;用磷輔助還原的Sr_3Al_2O_6:Eu~(2+)白色熒光材料[J];西華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2007年03期

4 王艷忠,黃素萍;新型熒光材料的應(yīng)用及其發(fā)展趨勢[J];化工新型材料;2000年11期

5 丘邑;新型燈用熒光材料[J];稀土信息;1999年05期

6 俞文正;方立奎;;霞光塑料[J];合成樹脂及塑料;1988年01期

7 李文連;;熒光材料新進(jìn)展[J];發(fā)光快報(bào);1988年04期

8 ;采用高亮度單晶柘榴石材料的可見顯示系統(tǒng)[J];發(fā)光快報(bào);1988年Z1期

9 劉衛(wèi)民;;微顆粒熒光材料的制備方法[J];發(fā)光快報(bào);1988年Z1期

10 徐寶慶;徐兆華;包碧年;孫炳方;張華杰;;硫化鋅鎘基質(zhì)熒光粉灼燒時(shí)的相變[J];應(yīng)用化學(xué);1988年02期

相關(guān)會議論文 前10條

1 田衛(wèi)國;張金明;張軍;;纖維素基動(dòng)態(tài)全彩熒光材料[A];中國化學(xué)會2017全國高分子學(xué)術(shù)論文報(bào)告會摘要集——主題P：生物基高分子[C];2017年

2 秦偉平;;一種具有超高量子產(chǎn)率的近紅外熒光材料[A];第八屆中國功能材料及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會議摘要[C];2013年

3 徐晶;夏威;鄧華;肖志國;;硅酸鹽熒光材料的開發(fā)與研制[A];第11屆全國發(fā)光學(xué)學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2007年

4 閆東鵬;;主客體結(jié)構(gòu)智能響應(yīng)熒光材料的組裝與性能研究[A];2015年第十四屆全國應(yīng)用化學(xué)年會論文集（下）[C];2015年

5 劉浩;曹衛(wèi)國;趙剛;;含氟咔唑類有機(jī)熒光材料的合成與性能研究[A];中國化學(xué)會第十四屆全國氟化學(xué)會議論文集[C];2016年

6 韓亞軍;魏俊發(fā);韓波;石先瑩;;新型熒光材料的合成及性質(zhì)研究[A];中國化學(xué)會第十屆全國發(fā)光分析學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2011年

7 賈若男;;比率式纖維素基熒光材料用于海鮮食品新鮮度可視化檢測[A];中國化學(xué)會2017全國高分子學(xué)術(shù)論文報(bào)告會摘要集——主題P：生物基高分子[C];2017年

8 張家驊;郝振東;張霞;王笑軍;;能量傳遞與白光LED熒光材料的研究[A];第七屆全國稀土發(fā)光材料學(xué)術(shù)研討會會議論文摘要集[C];2011年

9 王婷;楊建軍;周天亮;劉泉林;;新型半導(dǎo)體照明用熒光材料研究[A];2012中國功能新材料學(xué)術(shù)論壇暨第三屆全國電磁材料及器件學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2012年

10 李婷婷;高永臣;賈瑜琿;黑澤\

本文編號：2769267