基于白光LED应用的新型荧光材料设计及其材料学研究

来源 :南京大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sms888
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
基于发光二极管(LEDs)的固态照明技术促进了下一代白光照明系统和设计理念的产生,其高光通量、低能量消耗、长寿命、高稳定性等特点受到各国的关注,其中大功率白光LED尤为突出,被应用于照明、显示、背光等领域,目前白光LED的发光效率、显色指数等参数和集成化程度都有待提高,目前有四种实现白光的模式:1)发射红、绿、蓝波长的三基色芯片组合封装在一起,形成多芯片型LED;2)蓝光GaN+黄色荧光粉(如YAG:Ce)的组合模式;3)近紫外LED(380 nm~410 nm)激发RGB三色荧光粉或OYGB多色荧光粉,产生白光;4)单一芯片的白光LED。目前应用最为广泛的是第二种模式,然而此种方法的缺点在于会形成蓝色和黄色分离的光环,色坐标随温度和电流变化,而且由于缺少绿光和红光元素其显色性不佳,一种替代的模式是第三种利用近紫外(n-UV)LED激发单一全色荧光粉或多色荧光粉产生白光,此种类型的白光LED颜色的均匀性较好、可调节的色温和较高的显色指数,因此研究与n-UV LED芯片匹配的荧光粉有重要的意义。   本文的主要内容是在n-UV的范围内激发,利用固体发光原理和色度学原理研发基于白光LED应用的全色荧光材料和红光荧光材料:   1)利用固相合成方法制备了基于白光LED应用的全色荧光材料Li2SrSiO4:Eu2+,Ce3+。在n-UV激发下,利用Eu2+离子的黄光发射和Ce3+离子的蓝光发射组合形成白光,实验数据表明由于光谱重叠,存在Ce3+到Eu2+的能量传输,计算得出传输属于电偶极相互作用的类型,且非辐射跃迁在能量传输中占优势。   2)用固相合成方法制备了基于三基色LED应用的红光荧光材料CaMoO4:Eu3+,Bi3+被研究。Bi3+离子能够很有效地吸收近紫外光,可以将能量传输给Eu3+,促进Eu3+离子的红光发射,Bi3+离子作为有效的激活剂,使得CaMoO4:Eu3+材料的红光发射强度提高了一倍(465 nm激发下)。   3)用Pechini方法得到了基于白光LED应用的全色荧光材料Sr2ZnWO6:Eu3+被研究。Sr2ZnWO6在钨酸盐中具有较小的Stokes频移,在近紫外光激发下,利用WO66-的本征发射的蓝绿色光结合Eu3+离子的红色特征发光,得到白光,实验证明WO66-和Eu3+离子之间存在有效的能量传输。   4)利用离子掺杂的方法实现电荷补偿、形成局域能级等方法有效的提高发光中心的发光强度,探索提高发光强度的材料合成工艺。   5)研究发光原理中的能量传输、能带位置设计、离子敏化、浓度和温度淬灭等机理性问题。   论文的主要结论有两个:一、获得了基于白光LED应用的单一全色荧光材料(Li2SrSiO4:Eu2+,Ce3+;Sr2ZnWO6:Eu3+);二、Bi3+作为敏化剂使得基于三基色LED应用的红光荧光材料CaMoO4:Eu3+强度提高一倍。
其他文献
本文研究了热处理工艺对DD98单晶镍基高温合金组织和性能的影响,不同温度和应变速率下的拉伸和低周疲劳性能以及950℃的高周疲劳和疲劳缺口敏感性。   三种固溶处理样品经
期刊
随着饲料工业这个行业的发展,越来越多的饲料生产厂家对干燥技术和设备提出了更高的要求。为了适应生产厂家的要求,干燥设备的设计和研发也偏向于大型化、系列化、低能耗。多
聚乳酸(PLA)具有较好的化学惰性、易加工性、生物相容性和生物降解性,在体内可逐渐降解为二氧化碳和水,对人体无毒、无积累;由它制成的纤维抗张强度高、柔软性好,是一种很有应用
何伟珍江西波阳人,毕业于景德镇陶瓷学院,江西省工艺美术师,景德镇美术家协会会员,中国工艺美术学会会员。作品以山水为主,构图简洁,色彩清新淡雅,有很强的传统艺术底蕴。代
期刊
摘要:辽西五市旅游资源丰富且独具特色,但相较于其他发展迅速且成熟的地区,辽西地区的旅游业发展速度明显缓慢,旅游宣传力度不足,品牌影响力较差,文化优势未能凸显。因此,在智慧旅游的背景下,合理有效地整合辽西五市的旅游资源,打造辽西地区旅游文创品牌,才能更好的吸引旅游者的到访消费,促进辽西地区旅游业的发展。  关键词:智慧旅游;辽西地区;五颜六色  一、辽西地区“五颜六色”旅游的资源现状及智慧旅游发展的
学位
近年来,关于镁合金表面改性方面的研究得到了越来越多的关注,而作为表面改性方法之一的表面机械研磨技术(Surface mechanical attrition treatment,SMAT),由于可以在金属表面制备
期刊