功率型发光二极管芯片的温度场与应力场

发光二极管(LED)的结点温度和应力分布对它的发光效率、可靠性和寿命有着至关重要的影响。为了优化器件的性能,该文利用有限元方法对功率型LED芯片在不同输入功率、基板材料、换热条件下的温度和热应力进行了模拟与分析。结果表明,目前广泛应用的Sapphire基板效果不是很好,如果能减小晶格不匹配的影响,采用硅基板是较好的选择。当基板导热系数、换热系数大于一定值后,单纯的改进基板的导热系数或强化基板换热,对提高器件的性能已经没有明显的效果。     

超临界汽轮机阀壳的温度场和应力场计算分析

采用大型有限元分析软件NASTRAN,对超临界1 000 MW汽轮机中压缸主汽阀阀壳的冷态启动过程和额定工况下的温度场和应力场进行计算,得到了冷起动过程中阀壳的温度和应力分布规律,并将冷启动结束时的计算结果同额定工况下的计算结果作一对比分析.     

工程中的非稳态温度场和热应力场问题的分析

考虑工程的非稳态温度场和热应力场问题，先后将空间域和时间域离散，从变从原理和伽辽金法导出了非稳态温度场和热应力场的有限元计算式，对工程中的一个轴对称问题进行了分析。     

高炉炉缸炉底温度场和应力场模拟分析

为进一步研究高炉炉缸炉底在生产过程中的侵蚀成因,对某企业2 580 m3高炉建立二维传热模型,运用软件求解得到该高炉开炉初期和炉役末期的炉缸炉底温度场分布;对侧壁碳砖进行温度场求解并与应力场耦合得到其径向热应力分布。结果表明,该企业高炉"陶瓷杯+微孔炭砖"型复合炉缸炉底结构设计合理,死铁层的长期热应力作用导致侧壁炭砖发生崩角并加速形成环裂,是炉缸破损的主要原因之一。     

煤层气化上覆岩层温度场分布规律研究

由于温度对岩石的影响作用,高温下岩体的物理力学性能及破坏规律与常温下岩体的大不相同;通过对气化炉上覆岩层岩石导热系数试验,取得了不同温度下岩石的导热系数及规律方程,采用comsol多物理场耦合软件进行传热数值计算。研究表明:岩石的导热系数随温度增加呈下降趋势,随岩性不同下降的速度基本相同;在不同的温度下,各岩性的导热系数有一定的差异。通过模拟软件的分析得到了煤层气化上覆岩层温度分布随高度方向变化的规律,温度下降梯度随岩性不同而不同。这一结果为进一步研究煤炭地下气化上覆岩层强度变化及破坏规律提供了理论指导。     

冻结壁温度场模型试验及其导热系数反分析

冻土导热系数是计算冻结壁温度场的重要参数，本文根据冻结壁温度场物理模型试验的结果，建立非线性多维导热系数反分析的数学模型，采用选择法和有限元法，反分析冻结壁整体导热系数，为冻结壁温度场数值分析和冻结壁厚度的设计计算提供参考。     

沙疗温度及血液灌注对膝关节温度场和应力场的影响

为探究沙疗过程中沙体温度及血液灌注率对于人体膝关节部位温度场分布以及骨骼热应力的影响,在生物传热学以及经典力学的理论基础上,通过运用将膝关节部位的计算机断层扫描(computed tomography,CT)影像数据导入3D逆向建模软件Mimics建立三维模型,并将模型导入COMSOL软件并进行传热数值模拟的方法来研究...     

拉矫辊横断面的温度场与热应力场的有限元解

本文根据热传导理论与弹性理论,并按照实测的边界条件,应用有限单元法,系统地分析了连铸机拉矫辊断面的温度场和应力场。通过实例计算,可从结果看出辊子的破损原因和主要部位。     

某固定管板式换热器的温度场与热应力分析

文中介绍了某固定管板式换热器高温高压下的工作条件,建立了热分析与结构分析的有限元模型,计算得出管板的温度场以及温度场与结构耦合产生的应力场,给出了管板最高应力值及某些路径的应力变化曲线     

焊接温度场与应力场的研究历史与发展

本文主要讲述了有关焊接温度场与应力场的研究历史与发展。     

The effect of spacer in hybrid white organic light emitting diodes

Two kinds of highly efficient,bright hybrid white organic light emitting diodes have been fabricated by utilizing ambipolar material 4,4-N,N-dicarbazolebiphenyl(CBP)and unipolar material N,N0-di(naphthalene-1-yl)-N,N0-diphenyl-benzidine(NPB)as the spacer,respectively.By adjusting the thickness of spacers together with effectively utilizing combinations of exciton-harnessed orangephosphorescence/blue-fluorescence,the current efficiency of optimal device with CBP spacer and device with NPB spacer are 31.0 and 38.9 cd/A,the maximum power efficiency are 23.9 and 29.1 lm/W,the maximum brightness are 87,249 and 75,501 cd/m2,and the Commission Internationale de l’Eclairage(CIE)coordinates are(0.42,0.43)and(0.47,0.44)at a voltage of 11 V,respectively.Furthermore,systematic investigations focused on the effects of spacers on device performance have been performed.By virtue of the multifunctional spacer,energy transfer between the phosphorescent and fluorescent emitters can be avoided while the carriers still can pass through this spacer bridge,which is important to realize such high device performance.In addition,a novel concept that both ambipolar materials and unipolar materials can be the promising candidates for spacers has been proposed if the thickness of spacers with high triplet energy is optimized.     

有机-无机混合阳离子钙钛矿发光二极管研究进展

 有机-无机杂化钙钛矿具有制备方便、光学带隙可调、电荷传输性能优异等特性,正成为新一代革命性的半导体光电材料。随着研究的不断发展,钙钛矿材料的量子产率已经超过90%。材料合成的快速发展促进了其在光电子器件上的应用,包括太阳能电池、发光二极管、光电探测器和晶体管等。本文回顾了有机-无机混合阳离子钙钛矿发光二极管的最新研究进展,包括材料晶体结构、纳米晶合成过程、器件制备及其光电特性表征。有机-无机混合阳离子为高量子产率钙钛矿纳米晶的合成开辟了一种新的途径,同时也为制备高亮度、高效率发光二极管器件提供了新的思路。     

NPB/Alq_3有机发光二极管的光学模拟

采用偶极子源项和转移矩阵来描述结构内外的光电场分布,并通过Matlab编程,建立了符合有机发光二极管(OLED)实际器件的光学模型。利用该光学模型进行模拟计算具有NPB/Alq3结构的OLED,得到了电致发光(EL)光谱与器件中光出射角之间的关系并结合人眼视觉函数,得到器件亮度与角度的关系,当出射角度逐渐增大时,亮度逐渐减小。另外,制备了不同8-羟基喹啉铝(Alq3)电子传输层厚度的器件,并测量其电致发光光谱,发现模拟计算的理论光谱与测量结果相吻合。并且还发现随着Alq3有机层厚度增加,OLED电致发光光谱的峰位会发生一定的红移。     

GaN LED量子阱光发射模型

在分析GaN LED量子阱结构对载流子限制和俘获的基础上,考虑量子限制Stark效应和Franz-Kddysh效应,提出了一种基于InGaN有源区的载流子复合及光发射模型.模拟结果表明LED的光发射效率和波长依赖于有源区In组分变化引起的势能涨落和阱尺寸,并得到LED发光波长红移的原因为：非故意掺杂引入新的施主能级和受主能级,新能级之间以小于带隙的能量跃迁;Franz-Keldysh效应随阱厚的增加而加强;压电极化和自发极化形成的内电场在空间上将电子和空穴隔开,但电子和空穴波函数的交叠允许它们在较低的能级上辐射复合;以及带边吸收的影响.     

一种评估LED蓝光危害的方法

提出了一种估算荧光粉转换型LED的蓝光危害方法。先选择同型号普通照明用白色LED样品21只,用光谱仪测量其正常发光下的归一化光谱分布,然后计算光源的色温和蓝白比,以及在蓝光危害限值范围内可以容许的亮度,最后得到在蓝光危害限值内,容许亮度与色温和容许亮度与蓝白比的关系。研究表明：对于该类型的荧光粉转换型LED,当色温小于7500K时,亮度在100,000 Cd/m₂以下不会引起蓝光危害,如果LED的荧光粉失效,只要亮度小于31400 Cd/m₂,也不会对人眼造成蓝光危害。色温和容许亮度曲线及蓝白比和容许亮度曲线随温度变化很小,对于同一类型白色LED,这两条曲线均可用来评估LED灯具是否对人眼构成蓝光危害。     

用亮度和色温测算LED蓝光危害

提出了一种采用亮度结合色温估算荧光粉转换型LED的蓝光危害方法。先选择同型号普通照明用白色LED样品21只,用光谱仪测量其正常发光下的归一化光谱功率分布,然后计算光源的色温,以及在蓝光危害限值范围内可以容许的亮度,最后得到在蓝光危害限值内,容许亮度与色温的关系。研究表明:对于同型号的荧光粉转换型LED,当色温小于7 500 K时,亮度在100 000 cd/m2以下不会引起蓝光危害。在蓝光危害限值范围内,色温和容许亮度成反比,且对应曲线随环境温度变化很小,因此,对于同一类型白色LED,该曲线可用来评估LED灯具是否对人眼构成蓝光危害。     

Fabrication and spectra characteristics of high efficiency white organic light-emitting diodes with single emitting layer

High-efficiency white organic light-emitting devices with single emitting layer are demonstrated. N,N‘-diphenyI-N,N‘-bis(1,1‘-biphenyl)-4,4‘-diamine (NPB) is used as hole transport layer, while 4,7-diphenyl-l,10-phenan-throline (BPhen) as electron transport layer and 9,10-di-(2-naphthyl)-2-terbutyl-anthracene (TADN) doped with the fluorescent dye 4-(dicyanomethylene)-2-t-buty1-6-(1,1,7,7-tetramethyljulolidyl-9-enyl) (DCJTB) as single emissive layer. The effects of performance by the concentration of DCJTB and the thickness of emissive layer are studied. The device with a structure of indium tin oxide/NPB (50 nm)/TADN: 0.2% DCJTB (15 nm)/BPhen (40 nm)/Mg: Ag shows a maximum brightness of 11400 cd/m^2, a peak current efficiency of 5.6 cd/A and power efficiency of 4.1 Ira/W, while the low turn-on voltage of 3.1 V and the stability of the Commission International De L‘Eclairage coordinate. The spectra through color filter of the device are also studied.     

有机发光器件中空穴注入对负电容的影响

对不同结构的有机发光器件(OLED)进行了电容-电压(C-V)特性测量,研究了不同空穴注入结构对OLED负电容的影响。结果表明,负电容的产生与OLED内部电场的分布有着密切的关系,负电容开始出现的频率与电压的平方根呈指数关系。与超薄的单层空穴注入层相比,掺杂的空穴注入层不仅能降低器件的驱动电压,而且其载流子传输特性和出现负电容时的初始电压对频率有着更强的依赖性。     

瞬态热冲击下热电材料梁的温度场及热应力分析

基于热电材料特性,通过热电平衡方程和本构方程,得出热电材料梁瞬态模型的控制方程.采用分离变量法结合模型的初始条件和边界条件求出热电材料梁的非线性瞬态温度场,根据热应力理论分析求出瞬态热应力场,利用数学软件MATLAB给出了热电材料梁的呈抛物线分布的瞬态温度场和瞬态热应力场的特性曲线,研究了热冲击载荷下的热电材料梁在热电耦合环境中的热应力分析.讨论了不同时刻温度场和应力场随厚度的变化,以及对比p型和n型Bi₂Te₃热电材料梁热应力特性曲线.结果表明:瞬态温度场受其瞬态项的影响随厚度增加有增有减;瞬态温度场和瞬态热应力场随时间的增加最终趋于稳态不再随时间变化;趋于稳态后的Bi₂Te₃热电材料梁的热应力最值大于瞬态下的热应力最值;p型Bi₂Te₃热电材料梁的热应力总是大于n型Bi₂Te₃热电材料梁的热应力.