白光LED发光材料

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,目录,1、发光材料,1.1 发光材料特性,1.2 发光材料分类,2、LED,2.1 LED,2.1 白光LED,3.1钇铝石榴石黄色荧光粉,3、白光LED的展望,1,发光材料,定义,：物质受外界激发后，物质内部以某种方式吸收能量，将其转化成光辐射(非平衡辐射)的过程称为发光，这种材料称为发光材料。,原理,：当某种物质受到激发(射线、高能粒子、电子束、外电场等)后，物质将处于激发态，激发态的能量会通过光或热的形式释放出来。发光就是物质在热辐射之外以光的形式发射出多余的能量，这种发射过程具有一定的持续时间。,2,发光材料的分类,光致发光,（Photoluminescence PL）-日光灯,阴极射线发光,（Cathodoluminescence CL )-CRT显示器,电致发光,（Electroluminescence EL）-发光二极管（LED）,辐射发光,（Radioluminescence RL）-x光透射屏、闪烁计数器,此外还有,化学发光、声致发光、热释发光、光释发光,等,3,LED,简介,LED,是发光二极管,light emitting diode,的简称，是一种可以将电能直接转化为可见光的新型光源，相对于传统照明光源具有节能、高效、绿色的优点。被誉为继白炽灯、荧光灯和高压气体放电灯后的第四代光源。,（,a,）直插式,（,b,）贴片式,4,LED发光原理,LED的发光核心是一个半导体芯片，芯片由两部分组成，一部分是空穴占主导地位的P型半导体，另一部分是电子占主导地位的N型半导体，这两种半导体连接起来就会形成一个“PN结”，当有电流流过芯片时，电子被推向P区与空穴复合，复合过程能量以光子形式发出，这就是LED发光原理。,5,白光LED发光原理,通过红、蓝、绿三基色可以调配处白光，同样，通过三种单色光混合就可以得到白光发射。,6,白光,LED,的实现方法,目前，实现白光,LED,主要有三种方法,1,、,“,蓝光技术,”,实现白光发射,由以蓝色InGaN（半导体） LED的芯片涂覆有钇铝石榴石黄色磷光体的装置（Y,3,Al,5,O,12,：Ce的，YAG：Ce的）芯片在一定的电流驱动，蓝色光通过的InGaN芯片通过在p-n结的电子 - 空穴复合发射。一些来自LED的蓝色光激发YAG：Ce的磷光体以发射黄光，然后将蓝色光的剩余部分与黄光混合以产生白光,缺点,:Ce3+,发射光谱不具连续性，缺乏红色光谱区域，显色性较差，发光效率不高,7,白光LED的实现方法,2、三基色混合得到白光,紫外光LED激发红、蓝、绿三基色荧光粉，由三基色荧光粉发出红光、蓝光、绿光混合而得到白光。,缺点：能量转换效率低，稳定性差，光衰严重。,3、三色芯片组合得到白光,将红、蓝、绿三色芯片按照比例组合后混合得到白光。,缺点：各芯片光衰速度、使用寿命不一样，导致用久之后出现色差，而且控制电路成本较高。,8,白光,LED,的制作方法,9,荧光粉特性,10,YAG:Ce黄色荧光粉的制备,钇铝石榴石（,YAG,）,钇铝石榴石（,YAG,）晶体单胞的八分之一结构模型,11,钇铝石榴石掺杂不同稀土离子的荧光粉：,YAG:Eu红色荧光粉,YAG:Te绿色荧光粉,YAG:Ce黄色荧光粉,YAG:Ce黄色荧光粉的制备,12,YAG:Ce黄色荧光粉的制备方法,高温固相合成法的工艺流程,13,YAG:Ce黄色荧光粉的制备方法,共沉淀法的工艺流程。,14,YAG:Ce黄色荧光粉的制备方法,此外还有煅烧法，水热法，喷雾热解法，溶胶-凝胶法等，但均不适合大批量工业生产。,15,基于金属有机框架材料的稀土荧光粉,溶剂热法合成Eu,3+,/Tb,3+,ZrBDC,白光发射荧光粉发光原理,16,白光LED展望,光效更高,LED的发展方向朝着能量转换率更高、调制速率更高方向发展。由30-40lm/w到7511/w到现在的100 lm /w，将来的电光转换效率必然超过200 lm/w；,在通信方面的应用,在信道研究方而取得更大成功，摆脱传统的红外无线信道的影响，更确切地反映信道的实际特性，必将提出新的计算和测量方法。充分利用通信新技术新方法，将这些方法引入室内可见光通信中。如，将通信中的多输入多输出技术、自适应均衡技术、正交频分复用技术、扩频技术、多址技术。,17,参考文献,1.Asiri Jayawardena, Ph.D. , Nadarajah Narendran, Ph.D,Analysis of electrical parameters of InGaN-based LED packages with aging,J,2016.,2.Juan A. Zazo, Gema Pliego, Patricia Garca-Munoz, Jose A. Casas, Juan J. RodriguezChemical,UV-LED assisted catalytic wet peroxide oxidation with a Fe(II)-Fe(III)/activated carbon catalyst,J,2016,192:350-356,3.Alexandre L.B. Baccaro, Ivano G.R. Gutz.Quick cold preparation of TiO2 nanolayers on gold from P25,suspensions film structure, voltammetric behavior and,photocatalytic performance for the oxidation of EDTA under UVA-LED irradiation,J,2016,214:295-306.,18,4.L. Shamshad aG. Rooh aK. Kirdsiri N. Srisittipokakun H.J. Kim ,Development of Li,2,O-SrO-GdF,3,-B,2,O,3,oxyfluoride glass for white light LED application,J,2016,1125:601-608.,5.You Zhou ,Bing Yan,Imparting Tunable and White-Light Luminescence to a Nanosized MetalOrganic Framework by Controlled Encapsulation of Lanthanide Cations,J,2014,53:3456-3463.,19,请在此输入您的标题,谢谢！,20,