SP e白色发光二极管用荧光粉研究进展()1
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发光学与发光材料论文论文题目:白光LED用荧光粉的研究进展院系应用物理与材料学院专业 应用物理学号11060112学生姓名郭 梓 浩指导教师张梅 博士完成日期 2014年5月10日摘要 出于节约能源的需求,以LED为代表的半导体照明器件在近年来得到了飞速的发展,并且己经发展成为下一代通用照明应用的有力候选者。
白光LED被称作第四代照明光源,有着庞大的市场。
综述了目前国内外白光LED用荧光粉的几种制备方法,总结了它们的优缺点,概述了白光LED用荧光粉的激发光谱和发射光谱的特性,并指出了白光LED用荧光粉发展中需要解决的问题。
关键词白光LED 荧光粉激发光谱发射光谱The research progress of white LED with phosphors Abstract Demand for energy saving,Represented by the LED semiconductor lighting device obtained the rapid development in recent years,And has developed into the next generation of powerful candidate for general illumination applications.White light emitting diode is mentioned as the forth generation illuminate lamp,which has hugemarket.This paper reviews several luminescent materials synthetic methods used in preparing white light emitting di-ode presently at home and abroad and summarizes their strong po ints and weakpo ints.The characteristics of excitationspectra and emission spectra are also summarized.The main problems 0n the development of this kind Of phosphors areindicated.Key words white light emitting diode phosphorexcitation spectra emission spectra目录1 白光LED应用及其实现方法1.1 白光LED 的应用范围和市场前景1.2 实现白光LED的多种方案2 蓝光LED激发的荧光粉2.1 黄色荧光粉2.2 红色荧光粉2.3 绿色荧光粉2.4 存在的问题3 发展展望[参考文献]1 白光LED应用及其实现方法1.1 白光LED 的应用范围和市场前景目前,白光LED的应用已经十分普遍,由于其工作电压低、耗电省、高亮度,因而受到电气工程师和科研人员的青睐。
白色LED 用荧光粉的制备与应用LED 照明是当下具有很高的实用性的照明光源,并且已经成为应用最为广泛的一种照明的光源。
作为照明用的白色LED 更是受到了很大的关注,获得白光LED 共有三种:第一种是荧光粉涂敷光转换法,就是采用荧光粉将紫光或蓝光转换复合产生白光;第二种是多色LED 组合法,由发射不同波长的绿色和红色等的单色的LED 组合而发射复合的白光,第三种是多量子阱法,单一的LED 材料中中进行掺杂。
荧光粉材料的制备方法主要有高温制备和溶液法制备两类方法。
本文主要综述了蓝光转换型荧光粉和近紫外转换型荧光粉的中的典型几种荧光粉材料,介绍了相关荧光粉的发展现状以及相关材料的优缺点1.1 LED 发光原理LED 主要是半导体化合物,例如砷化镓(GaAS ),磷化镓(GaP ),磷砷化镓(GaAsP )等半导体制成的,LED 的核心是PN 结。
LED 的发光机理是:热平衡的条件下,PN 结中有很多迁移率很高的电子在N 区中, P 区则不同,在P 区中有较多的迁移率较低的空穴, 由于PN 结势垒层的限制, 由于该PN 结势垒层的限制,在正常状态下,不能穿过屏障复合发生;而当施加于PN 结的正向电压,所施加的电场方向由于自建电场方向和所述势垒区与此相反,它减少了势垒高度,该势垒宽度较窄,破坏了PN 结动态平衡发电少数载流子注入,而空穴注入从PN 区面积,在同一地区的电子注入从N 到P 区,少数载流子注入,在多数载流子复合会保持多余的能量在光辐射从而形式的同一区域,直接将电能转换为光能。
自从1965年第一支发光二极管的产生,LED 已经历经50年的发展历程,第一支发光二极管是利用半导体锗材料制作而成的]1[,第一支LED 能够发射出红光;随后在1985年日本Nishizawa 利用液相外延法制备出了使用异质结构的GaAlAs 作为发光材料的LED ]2[,从而使得LED 的封装技术也得到了很大的提高;1993日亚化学公司,在蓝色 氮化镓LED 的研究上取得了重大突破]3[,并且很快的实现了产业化的生产,在1996年实现了白光LED 的发光二极管(white lightEmitting Diodes ),简称白光LED ]4[,将发射黄光粉+31253:Ge O Al Y (YAG :Ge )作为荧光粉,涂在发射蓝光的GaN 二极管上,制备出白光LED 。
第一章绪论下面具体的介绍几种体系的绿色荧光粉。
1)硫化物体系硫化物体系的荧光粉是最早的应用的绿色荧光粉。
例如,ZnS可以通过掺杂Cu,A1离子而产生绿色的发射光。
而MN2S4:Eu2+(M=Ba,Sr,Ca),(N=A1,Ga,In)绿色荧光粉则是研究比较成熟的绿色荧光粉硫化物系列。
SrGa2S4:Eu2+在紫外芯片的激发下,能发射峰值大约为530nm,半峰宽为50nm的发射光谱。
它的发光效率可以达到YAG粉的90%,而且可以通过调整金属离子的种类和浓度从而达到调整发射波段的目的。
在90年代末,这种荧光粉被广泛的应用。
但是随着环境问题和能源问题的日益加重,硫化物体系的荧光粉越来越退出人们的视线。
硫化物体系的荧光粉热稳定性能特别差,而且起物理化学性能也不是很稳定,对湿度特别敏感,容易发生潮解;在封装应用中,光衰较大,容易造成硫化物的污染,释放有毒的硫化氢气体,硫化氢气体的强的腐蚀性不仅能引起LED器件的损坏,而且能引起严重的硫化物中毒。
目前,制备硫化物荧光粉的主要方法是高温固相合成法,这种合成方法需…,要高温高压和长时间的反应,除此之外,物质经过长时间的高温反应,容易发生结块和团聚现象,需要进行机械性的处理过程,这个过程能明显的破坏制备物质的发光性能。
2)铝酸盐体系铝酸盐系列的荧光粉具有热稳定性好,显色性好,光转化效率高等一系列的有点,逐步替代了硫化物系列荧光粉成为了一种新的备受关注的荧光粉物质。
18第一章绪论④硅基氮氧化物荧光材料具有激发带宽和发射带宽、显色指数高等优点。
与硫化物、磷酸盐、铝酸盐和硅酸盐基绿色荧光粉相比,硅基氮氧化物荧光粉的研究处于起步阶段,属于新型的荧光光转换材料。
硅基氮氧化物绿色荧光粉的制备条件要求苛刻,合成工艺比较复杂和不稳定,需要在高温高压下完成,合成成本相对偏高,所以低成本的合成工艺仍有待于进一步的研究。
此外,硅基氮氧化物荧光材料的荧光性能与制备工艺。
晶体结构。
相组成等相互之间的影响规律,发光机理等需进一步探索和研究。
荧光粉发展现状与趋势首先因为LED只能发单色光,所以白光LED主要是由以下方式混合出来。
方法1为多晶片混光技术,分别把红、蓝、绿3晶片或蓝光、黄光双晶片固定于同一封装体内部,再经由调整各晶片的电流大小,调整各晶片的出光量来控制混光比例,以达到混成白光的目标。
其中又以红、蓝、绿多晶片混光技术呈现的色彩饱合度及演色性(Color Rendition)最佳,但还须克服晶片光衰程度、热源过度集中产生散热封装等问题。
若有任何一晶片提早失效,就无法得到所需白光的光源。
方法2是以紫外光LED激发均匀混合之蓝色、绿色、红色萤光粉,使其激发出一定比例之3原色进行混光而输出白色。
三波长白光发光二极体具有高演色性优点,但却有发光效率不足及混光不均的缺点。
方法3在蓝光LED的周围= 充混有黄光YAG(Yttrium Aluminum Garnet)萤光粉的胶,并使用波长为400~530nm的蓝光LED,发出光线激发黄光YAG萤光粉产生黄色光,但同时也与原本的蓝光混合,进而形成蓝黄混合之二波长的白光。
然后我主要介绍的是方法二,荧光粉涂敷光转变法是制造白光LED 的主要途径之一,目前已经商业化的产品绝大多数是用这种方法制造的。
在这种方法中,荧光粉作为光的转换物质,所起的作用是至关重要的,它直接影响白光LED产品的发光效率、使用寿命、显色指数、色温等主要指标。
随着LED 芯片技术的突破,LED 发光效率将逐步接近其理论发光效率,荧光粉的性能好坏将直接决定LED 光源的产品性能。
目前能够匹配蓝光、近紫外光或其它芯片的荧光粉还不多,需要开发发光效率高、使用寿命长、显色指数高、物理性能和化学性能更加稳定、制备工艺更为简单的荧光粉。
通过激发荧光粉来形成白光。
在实现白光LED的各种方法中,荧光粉转换法是已经得到应用并且具有潜力的方法。
PC—LED的发光原理是:在低压直流电的激发下,Ga(In)N芯片发射蓝光(~460nm)或近紫外光(~395nm),激发涂覆在芯片上面的荧光粉发射出可见光,并混合组成白光。
·特邀报告·有机发光二极管蓝光材料研究进展……………………………………………………………………(1‐1)过渡金属配合物TADF 发光材料研究进展…………………………………………………………(1‐12)OLED 电子传输材料研究进展…………………………………………………………………………(1‐26)紫外/深蓝OLED 发光材料研究进展…………………………………………………………………(1‐37)基于激基复合物激发态的电致发光材料与器件研究进展…………………………………………(1‐61)基于热活化敏化荧光的蓝光材料与器件研究进展…………………………………………………(1‐77)纯有机电致室温磷光材料与器件研究进展…………………………………………………………(1‐90)喷墨印刷有机电致发光显示材料与器件进展………………………………………………………(1‐101)OLED 发光材料的理论计算与分子设计……………………………………………………………(1‐115)基于弱取向外延生长多晶薄膜的OLED 研究进展…………………………………………………(1‐129)紫外和近紫外有机电致发光二极管研究进展………………………………………………………(1‐140)高效有机发光二极管的光提取技术及其研究进展…………………………………………………(1‐163)OLEDs 中的激子及其高效利用………………………………………………………………………(1‐174)有机发光二极管老化机制……………………………………………………………………………(1‐186)有机电致发光器件及显示驱动研究进展……………………………………………………………(1‐198)稀土掺杂铅卤钙钛矿发光、光电材料与器件研究进展……………………………………………(3‐387)包含Mn 2+离子的钙钛矿材料:合成、发光性质与应用………………………………………………(3‐413)离子掺杂钙钛矿量子点玻璃研究进展………………………………………………………………(3‐437)基于芳香族配体的二维钙钛矿太阳能电池研究进展………………………………………………(3‐449)柔性钙钛矿光伏:研究进展、商业化进程和展望……………………………………………………(3‐466)钙钛矿单晶X 射线探测器:未来可穿戴电子器件的B 位工程……………………………………(3‐486)杂化X 射线探测器的优势与进展……………………………………………………………………(3‐496)室温合成具有超纯绿光发射的准二维CsPbBr 3钙钛矿纳米片……………………………………(3‐508)Cd 2+掺杂Cs 2ZnCl 4黄光荧光粉及其光学性能………………………………………………………(3‐518)Cu 基金属卤化物发光材料(C 12H 24O 6)NaCuBr 2及其全光谱照明应用………………………………(3‐528)基于零维杂化锑基氯化物的可逆荧光发射转化……………………………………………………(3‐537)新型钴基空穴传输层助力高效钙钛矿发光二极管…………………………………………………(3‐548)混合反溶剂法制备CsCu 2I 3纳米晶薄膜及其发光器件应用…………………………………………(3‐559)室温全息光谱烧孔:实现路径与研究展望…………………………………………………………(7‐1123)近红外二区发光材料在脑成像中的研究进展……………………………………………………(7‐1131)稀土纳米晶的上转换发光调控研究进展…………………………………………………………(7‐1149)发光学报1-12期(第44卷)2023年(月刊)总 目 次镓基氧化物薄膜日盲紫外探测器研究进展………………………………………………………(7‐1167)Eu 2+/Ce 3+激活的近紫外LED 用发光材料研究进展…………………………………………………(7‐1186)稀土掺杂无序结构晶体的局域位置对称性与发光调控…………………………………………(7‐1202)固体中过渡金属离子占位、价态及光谱性质的第一性原理研究…………………………………(7‐1220)溶剂化对有机给、受体分子热激活延迟荧光的影响及调控………………………………………(7‐1239)单量子点的发光与应用……………………………………………………………………………(7‐1251)二维材料及其异质结构中载流子动力学过程研究进展…………………………………………(7‐1273)利用磁‐光‐电综合手段解析有机与钙钛矿材料的激发态动力学过程:实现跨学科交叉研究…(7‐1287)基于蒽核的高性能深蓝光“热激子”材料…………………………………………………………(7‐1300)高功率蓝光半导体激光加工光源…………………………………………………………………(7‐1308)Ti 3C 2T x 掺杂PEDOT ∶PSS 提升蓝色量子点发光二极管性能………………………………………(7‐1315)混合阴离子型化合物Ba 2Gd (BO 3)2Cl∶Ln 的力致发光性能………………………………………(7‐1324)·封面文章·级联敏化三元旋涂型磷光器件电致发光性能………………………………………………………(2‐219)Ruddlesden ‐Popper 型准二维钙钛矿温度依赖发光光谱研究………………………………………(4‐569)面向显示应用的胶体量子点电致发光二极管:进展与挑战………………………………………(5‐739)强化载流子传输实现高亮度高效率钙钛矿量子点发光二极管……………………………………(6‐933)Er 3+/Tm 3+分区掺杂结构的比率型光子上转换低温探针……………………………………………(8‐1335)基于布洛赫表面波的有机薄膜方向性发光性能…………………………………………………(9‐1521)有机‐无机杂化铜(Ⅰ)基卤化物闪烁体研究进展…………………………………………………(10‐1705)基于MoO 3/ZnO 无机电荷产生层的量子点电致发光器件………………………………………(11‐1885)喷墨打印量子点薄膜:墨水溶剂的选择策略……………………………………………………(12‐2085)·特邀综述·光响应金属有机框架研究进展及其应用展望………………………………………………………(2‐227)赝卤素阴离子工程在钙钛矿太阳能电池中的应用研究进展………………………………………(4‐579)基于材料调控的直接转换型铅卤钙钛矿X 射线探测器研究进展…………………………………(5‐771)无机应力发光材料的发光特性、发光机理及应用研究进展………………………………………(6‐942)非铅金属卤化物类钙钛矿发光材料研究进展……………………………………………………(8‐1344)透明发光二极管研究进展…………………………………………………………………………(9‐1527)三价铋离子掺杂发光材料研究进展………………………………………………………………(12‐2098)·材料合成及性能·导模法生长Er ∶Lu 2O 3连续激光特性…………………………………………………………………(2‐240)孤立格位中的Cr 3+近红外发射波长的设计与调控:以AM P 2O 7∶Cr 3+为例…………………………(2‐246)CaTiF 6·2H 2O ∶Mn 4+窄带红色荧光粉的发光性能及其高显指暖白光LED 应用……………………(2‐259)Tm 3+/Yb 3+共掺含LaF 3纳米晶锗酸盐微晶玻璃的上转换发光及其温度传感特性…………………(2‐271)基于上转换发光的Y 7O 6F 9∶Er,Yb/PAN 复合纤维温度传感特性……………………………………(2‐279)808 nm/980 nm 近红外光激发下CaSc 2O 4∶Er,Nd 纳米晶的上转换发光特性………………………(2‐289)晶相对碳点多色发光的调制及其在白光发光二极管器件中的应用………………………………(2‐298)Na 3Sc 2(BO 3)3∶Tb 3+反热猝灭荧光粉制备及其发光性能……………………………………………(4‐598)Sr 0.3Ca 0.7MoO 4∶Tb 3+,Eu 3+荧光粉的颜色可调发光和温度传感特性…………………………………(4‐607)Bi 3+、Eu 3+共掺双钙钛矿Gd 2ZnTiO 6荧光粉制备及其温度传感性能…………………………………(4‐615)高应变InGaAs/GaAs 多量子阱中的局域态问题……………………………………………………(4‐627)沉积参数对铯铅溴钙钛矿薄膜中CsPb 2Br 5相结构演变和发光特性的影响………………………(4‐634)Cs 3Cu 2I 5制备与光电应用研究进展………………………………………………………………………(5‐801)基于双发光位点能量传递构建高效窄带钙钛矿构型K 2BaPO 4F ∶Eu 2+荧光粉……………………(5‐819)阳离子替换提升Li 3Cs 2Ba 2-x Sr x B 3P 6O 24∶Eu 2+荧光粉热稳定性………………………………………(5‐837)Er 3+掺杂氟碲酸盐玻璃微球腔的激光性能及其温度传感研究……………………………………(5‐845)α/β‐Zn 2SiO 4∶Mn 2+双相玻璃陶瓷制备与宽带可调控发光……………………………………………(5‐852)固液双态高效发光的液晶分子的合成、相结构及光物理性质……………………………………(5‐863)高亮度固态照明用LuYAG ∶Ce 荧光陶瓷……………………………………………………………(6‐964)一种新型氟化物红色荧光粉BaTaF 7∶Mn 4+…………………………………………………………(6‐975)自愈合发光聚氨酯弹性体的制备与性能……………………………………………………………(6‐985)Ca 2TbHf 2Al 3O 12∶Ce 3+,Cr 3+石榴石荧光材料的宽带近红外发射与能量传递………………………(8‐1369)通过分子间相互作用和机械响应调节苯并噻二唑基分子的发光行为…………………………(8‐1380)双波长泵浦含有Er 3+∶NaYF 4纳米晶氟氧化物微晶玻璃的上转换发光性能……………………(8‐1390)空间电荷转移热活性延迟荧光化合物合成和应用………………………………………………(8‐1398)水系电解质离子对无定形WO 3电致变色性能的影响……………………………………………(8‐1404)CsPb x Sn 1-x Br 3/a ‐ZrP 复合材料的光学性能及其在白色发光二极管中的应用……………………(8‐1413)一维光子晶体带边态模式调控的胶体量子点发光性能…………………………………………(9‐1546)反向能量传递增强Er 3+上转换发光…………………………………………………………………(9‐1552)Mn 2+掺杂CsCdCl 3微米晶发光性能及其LED 应用…………………………………………………(9‐1560)颜色可调CsLa (WO 4)2∶Pr 3+荧光粉的光致发光和温度传感特性…………………………………(9‐1570)YAG ∶Ce 玻璃陶瓷选择性激光烧结制备及其发光性能……………………………………………(9‐1581)以二苯并吩嗪为核心的聚集诱导发红光材料制备及表征………………………………………(9‐1588)双钙钛矿Ba 2LuNbO 6∶Tb 3+闪烁体多模式X 射线探测………………………………………………(9‐1597)零维有机‐无机杂化金属卤化物的溶液合成、光物理性质及光电应用…………………………(10‐1751)NaGd (MoO 4)2∶Tb 3+荧光粉的温度及浓度依赖发光与荧光动力学温度传感……………………(10‐1770)具有光热转换能力的近红外光学测温材料BaY 2O 4∶Nd 3+…………………………………………(10‐1779)无机卤化物钙钛矿量子点微球腔荧光增强自参考温度传感研究………………………………(10‐1786)锌铊共掺碘化钠晶体的生长及闪烁性能…………………………………………………………(10‐1797)具有二聚喹啉结构的有机电致发光材料的构性关系……………………………………………(10‐1803)白光LED 用Mn 4+激活氟氧化物红色荧光粉研究进展……………………………………………(11‐1904)1 英寸Cs 2LiLa (Br,Cl )6∶Ce 闪烁晶体的生长及性能………………………………………………(11‐1923)SrAl 2O 4∶Eu 2+,Dy 3+,Tm 3+荧光材料的光激励诱导长余辉特性及其防伪应用……………………(11‐1931)Sr 6Lu 2Al 4O 15∶Tb 3+荧光粉的发光特性………………………………………………………………(11‐1940)Eu 3+掺杂诱导CsAgCl 2相变及其光学温度传感性质………………………………………………(11‐1950)新型Ba 3In (PO 4)3∶Yb 3+,Ho 3+荧光粉的上转换发光及其温度传感性能…………………………(11‐1958)GaAs 插入层对InGaAs/AlGaAs 量子阱发光性质的影响…………………………………………(11‐1967)深紫外AlGaN 基多量子阱结构中载流子辐射复合的局域特征…………………………………(11‐1974)氮和硼元素共掺杂对碳点荧光的调控机制………………………………………………………(11‐1981)硫醇‐烯交联增强碳量子点发光效率机理研究…………………………………………………(11‐1990)氮、硫掺杂具有聚集诱导发光绿色碳点的制备与表征…………………………………………(11‐2002)基于Eu/Tb/SnO 2纳米晶体共掺杂二氧化硅玻璃的三激活剂光致发光自参考光学温度测量…(12‐2128)新型低密度短寿命铈单掺硼硅酸盐玻璃闪烁材料………………………………………………(12‐2136)Ce 3+‐Cr 3+共掺杂Ba 3Sc 4O 9荧光材料的发光性能……………………………………………………(12‐2149)宽带近红外荧光粉KScP 2O 7∶Cr 3+的发光特性研究及近红外LED 器件应用……………………(12‐2158)白光LEDs 用Ca 9.15La 0.9(PO 4)7∶Eu 2+,Mn 2+材料的发光特性及能量传递…………………………(12‐2168)K 2TiF 6∶Mn 4+红光晶体发光性能及应用……………………………………………………………(12‐2180)基于单元共取代策略调控Mn 4+/Pb 2+掺杂LaAlO 3荧光材料的晶格环境与发光性能研究进展…(12‐2188)Sr 2MgSi 2O 7∶Eu 2+,Eu 3+发光性能及颜色调控………………………………………………………(12‐2202)双壳层包覆Mn ∶CsPbCl 3纳米晶制备及潜指纹识别应用…………………………………………(12‐2211)·器件制备及器件物理·泵浦光聚焦特性对高重频1 064 nm 被动调Q 激光器的影响………………………………………(2‐307)增益腔模大失配型垂直外腔面发射激光器侧向激射抑制……………………………………(2‐314)基于外延层转移的超薄垂直结构深紫外LED ………………………………………………………(2‐321)葡萄糖作钝化剂的绿光多晶薄膜钙钛矿发光二极管………………………………………………(2‐328)通过氧源调控原子层沉积的SnO x 层实现高效稳定的钙钛矿太阳能电池…………………………(2‐337)界面调控对柔性量子点电致发光器件性能的影响…………………………………………………(4‐641)基于镁电子注入层的倒置磷光有机发光二极管……………………………………………………(4‐657)970 nm高功率光栅外腔可调谐半导体激光器…………………………………………………………(4‐664)全固态高功率准连续板条激光器……………………………………………………………………(4‐673)掺铒纳米晶与聚合物键合比例对光波导放大器增益性质的影响…………………………………(4‐678)基于PbZr 0.52Ti 0.48O 3铁电薄膜的高性能自驱动紫外光电探测器………………………………………(4‐685)气相沉积全无机钙钛矿传输层和发光层提高红光钙钛矿发光二极管性能………………………(5‐873)Pt/β‐Ga 2O 3深紫外肖特基光电二极管的界面载流子注入和自驱动特性………………………………(5‐881)二维黑磷的光电特性及光电器件研究进展…………………………………………………………(6‐995)圆盘尺寸对InP 发光二极管的光谱调控……………………………………………………………(6‐1006)基于维度调制的准二维蓝色钙钛矿发光二极管…………………………………………………(6‐1013)双自组装单分子层修饰氧化镍制备高效率钙钛矿太阳电池及组件……………………………(6‐1023)无铅钙钛矿发光二极管的实现及研究进展………………………………………………………(8‐1422)基于金属氧化物功能层的QLED 性能优化和研究进展…………………………………………(8‐1439)锗合金准二维钙钛矿发光二极管…………………………………………………………………(8‐1451)基于新型Nd ∶Gd 0.1Y 0.9AlO 3晶体的540 nm 倍频绿光激光器………………………………………(8‐1463)BiI 3修饰Cs 3Bi 2I 9自供能光电化学型探测器制备及其性能…………………………………………(8‐1471)基于无源双环复合子腔滤波器的可调谐单纵模掺铥光纤激光器………………………………(8‐1479)基于Cr/Ag/WO 3薄膜的柔性反射式电致变色器件…………………………………………………(8‐1487)基于岛‐桥结构的可拉伸发光器件研究进展………………………………………………………(9‐1606)红外波段超辐射发光二极管研究进展……………………………………………………………(9‐1621)苯乙胺钝化钙钛矿埋底界面提高太阳能电池性能………………………………………………(9‐1636)基于超薄透明Ag 2O/Ag 阳极的高效有机电致发光器件……………………………………………(9‐1644)80 Gb/s 高速PAM4调制850 nm 垂直腔面发射激光器……………………………………………(10‐1811)高增益ZnO 肖特基紫外光电探测器光响应特性…………………………………………………(10‐1816)PbS 量子点掺杂聚合物宽带光纤放大器…………………………………………………………(10‐1824)基于山梨醇钝化的绿光多晶薄膜钙钛矿发光二极管……………………………………………(10‐1833)硅基量子点激光器研究进展………………………………………………………………………(11‐2011)紧凑高效型百瓦级2 μm 棒状Tm ∶YAG 激光器…………………………………………………(11‐2027)缺陷对全无机钙钛矿太阳能电池性能的影响……………………………………………………(11‐2033)PCE10显著提升三元倍增型有机光电探测器红光与近红外光探测能力………………………(12‐2222)1 μm 波段高功率超辐射发光二极管……………………………………………………………(12‐2231)交流驱动无电学接触GaN 基Micro ‐LED 器件光电特性…………………………………………(12‐2242)用于雪崩光电探测器响应度增强的超透镜设计与仿真…………………………………………(12‐2250)基于InGaAs/GaAs 量子阱结构的辐射标定因子实验研究………………………………………(12‐2258)·发光产业及技术前沿·温度波动对LED 显示屏白平衡主要参数及图像色调的影响………………………………………(2‐346)基于中性层技术提升柔性OLED 弯曲可靠性研究进展……………………………………………(4‐701)AlGaN 基深紫外LED 的NiAu 透明电极及其接触特性……………………………………………(5‐898)基于原子层沉积的量子点色彩转换膜封装………………………………………………………(6‐1059)基于PtOEP 分子温度探针对OLED 结温的判定及实验研究………………………………………(6‐1069)不同Mo 层厚度的AlN/Mo/Sc 0.2Al 0.8N 复合结构上MOCVD 外延GaN ………………………………(6‐1077)半透明钙钛矿太阳能电池的技术关键……………………………………………………………(9‐1650)高气密性的深紫外LED 半无机封装技术…………………………………………………………(10‐1842)紫外光通信用日盲型LED 研究进展………………………………………………………………(10‐1849)·发光学应用及交叉前沿·近红外二区聚集诱导发光探针在生物医学中的应用………………………………………………(2‐356)水溶性Sm ∶ZnO ‐NH 2量子点荧光探针制备及其用于选择性检测多巴胺…………………………(2‐374)近红外二区聚集诱导发光材料在手术导航上的应用………………………………………………(4‐717)环境水样中S 2-的CQDs 双发射比率荧光测定………………………………………………………(4‐729)零维有机‐无机杂化荧光粉[N (CH 3)4]2GeF 6∶Mn 4+的双模温度传感应用…………………………(5‐904)用于快速检测苯胺的新型氰基苯乙烯荧光探针……………………………………………………(5‐912)高效紫色荧光碳点制备及光学pH检测应用……………………………………………………………(5‐921)基于低维材料的神经形态器件研究进展…………………………………………………………(6‐1085)绿茶衍生碳点用于光动力治疗耐药菌感染………………………………………………………(6‐1112)基于卟啉‐金属有机框架材料的光动力疗法研究进展……………………………………………(8‐1505)基于苯并噻二唑结构的近红外二区有机小分子在生物成像和治疗中的研究进展……………(9‐1667)量子点修饰Ln‐ZIF杂化材料的构筑及其对单宁酸的荧光检测…………………………………(9‐1681)一种比率型荧光聚苯乙烯微球杂化探针用于炭疽病毒标志物的高选择性检测………………(9‐1693)含苯甲酸乙酯结构的共轭材料对硝基芳烃爆炸物的荧光检测…………………………………(10‐1862)基于双发射碳点的荧光探针构建及对水中铜离子的检测………………………………………(10‐1872)多光子成像用上转换纳米粒子的单颗粒研究与应用进展………………………………………(11‐2041)原位成像检测活性酶的分子荧光探针研究进展…………………………………………………(11‐2057)镧系Eu3+/PMMA聚合物杂化探针的制备及其对唾液酸的传感检测应用………………………(11‐2076)煤基碳量子点制备及对环境水中Cr(Ⅵ)的测定…………………………………………………(12‐2265)可见光通信中无人机搜寻通信光源的优化方法…………………………………………………(12‐2277)·理论计算及光谱分析·19芯碲酸盐玻璃放大光纤的低串扰结构设计及性能仿真…………………………………………(4‐694)掺铥锗酸盐激光玻璃光谱特性定量计算与预测……………………………………………………(5‐889)Er3+掺杂锗酸盐激光玻璃猝灭浓度的计算与预测…………………………………………………(6‐1032)Nd3+掺杂磷酸盐激光玻璃猝灭浓度的计算与预测…………………………………………………(6‐1042)基于大尺寸量子阱结构的多激子复合动力学……………………………………………………(6‐1051)新型二维SiO结构及面内应变对其光电性质影响的第一性原理研究…………………………(8‐1496)2·光鉴未来·面向器件化的激光照明用荧光材料设计——简评与展望…………………………………………(5‐759)超高分辨LED显示…………………………………………………………………………………(10‐1721)·发光学基础知识·Mn4+激活氟氧化物强零声子线发射红光荧光粉……………………………………………………(5‐786)Mn4+激活氟化物强零声子线发射红光荧光粉……………………………………………………(10‐1733)面向荧光材料研究的光度学基础…………………………………………………………………(11‐1894)稀土离子的多格位占据及能量传递………………………………………………………………(12‐2120)。
白光LED 用硅酸盐荧光粉的研究进展[摘要]综述了近几年来半导体白色发光二极管(WLED用硅酸盐荧光粉的研究进展。
重点介绍了蓝光芯片激发和近紫外光芯片激发用的黄粉、三基色荧光粉以及单基质白色荧光粉的研究概况, 对性能较好的荧光粉做了重点推介, 同时指出了目前该领域中硅酸盐荧光粉所存在的问题并对其发展趋势做了展望。
[关键词]白光LED ;硅酸盐荧光粉;综述白光LED (White Light Emitting Diode,WLED )作为一种新型的绿色环保型固体照明光源,被誉为21世纪最有价值的新光源,在诸多领域有着广阔的应用前景[1,2]。
目前国际上通常采用波长为350~470 nm的GaInN 基发光二极管作为激发光源,因此要求荧光粉的激发光谱也在此范围之内。
同时优质荧光粉还应该满足以下特点:发射峰集中在某些合适的波长范围内,有好的热稳定性,高量子效率和激发光吸收率,粉末颗粒细小均匀。
然而,迄今为止,能满足具有宽激发带(特别是蓝光激发这一条件)的发光材料种类很少,除Y3Al5O12:Ce3 (YAG:Ce[3,4],很少有在450~480 nm 蓝光激发下有较高发光效率材料的报道。
因而,WLED 用发光材料的研究与新体系探索已成为发光材料研究领域前沿课题。
传统硫化物基质发光体在空气中容易被气化、化学稳定性差、亮度低,在应用中受到很大限制,已逐步被淘汰;铝酸盐体系发光材料具有抗湿性差,发光颜色单一等缺点,需要在颗粒表面进行物理化学修饰,以提高其稳定性;硅酸盐为基质的发光材料具有良好的化学稳定性和热稳定性,使得其应用范围大大拓展,加之灼烧温度比铝酸盐体系低100 ℃以上,因而,近年来硅酸盐类发光材料成为研究的热点[5,6]。
1 白光LED 用硅酸盐荧光粉的研究现状1.1 被蓝色InGaN 管芯激发的硅酸盐荧光粉YAG:Ce 是一种性能非常好的光转换材料,但是存在合成温度高、发光强度和显色性不好等缺点。
白光LED荧光粉外量子效率检测技术研究华有杰【摘要】根据荧光粉的发光特性,对荧光粉外量子效率测试系统中的光路进行改进.当测试参比样品和待测样品的反射光谱时,通过在光谱仪的狭缝1和传输光纤1之间插入中性衰减片,对激发光源的发光强度进行有效调节;当测试发射光谱时,则取下该中性衰减片,使样品的荧光发射强度接近于衰减后的激发光源强度.对同一个样品进行10次测量之后,发现其测量结果的标准差从3.66降低到0.47,可有效提高测量精度.同时,研究荧光粉质量浓度对其外量子效率的影响,结果表明:荧光粉浓度越低,外量子效率越高,其最佳测量浓度约为50%,此时外量子效率接近于真实值.%The beam path of external quantum efficiency (EQE) testing system was improved according to luminescent properties of phosphors. When the reflectance spectra of reference and tested samples were being tested, a neutral optical filter was inserted into beam path between slit 1 and transmission fiber 1 in spectrometer. As a result, the reflective intensity of excitation light was regulated effectively. When the photoluminescence(PL) spectra were being tested, the previous neutral optical filter was taken out. So the PL intensity of tested samples were close to that of reduced excitation light. The standard deviation of EQE values was realized by testing one sample for many times. The value of standard deviation was reduced from 3.66 to 0.47. It indicated that the accuracy of measurement was greatly enhanced. Moreover, the dependence of EQE on phosphor concentration has also been studied. Results show that the lower concentration can cause higher EQE value. The optimized concentration isabout 50%. Under this concentration, the achieved EQE value is close to real value.【期刊名称】《中国测试》【年(卷),期】2017(043)005【总页数】6页(P132-137)【关键词】荧光粉;白光LED;中性衰减法;外量子效率【作者】华有杰【作者单位】中国计量大学材料科学与工程学院,浙江杭州 310018【正文语种】中文白光LED是一种将电能直接转换为白光的固态半导体照明器件,具有效率高、体积小、寿命长、安全、低电压、节能、环保等优点[1-3],其中荧光粉是白光LED 中至关重要的光色转换材料[4-6],是获取高性能白光的关键之一。