LED商用荧光粉的发光特性研究与应用分析

针对LED商用荧光粉在配粉应用中存在的问题,选择450nm的蓝光作为激发波长,以市场上5家企业生产的多款LED商用荧光粉为研究对象,对其发射光谱和激发光谱进行深入的发光特性研究。结果表明:同一企业不同种类(或颜色)的荧光粉发光强度相差很大;同一种颜色不同峰值波长的荧光粉发光强度相差很大;不同企业同一种颜色的荧光粉发光强度相差也比较大。针对上述问题,根据光谱设计原理、实际发光光谱结构以及整体光电色性能的需要,提出了LED荧光粉在高性能LED光源配粉应用中的技术设计思路和方案。     

脉冲LED激发罗丹明B瞬态荧光光谱特征

采用发光二极管(LED)脉冲光源作为激发光,研究罗丹明B荧光的瞬态光谱特征.激发光源为3个中心发射波长分别为406,464和528 nm的超高亮紫光、蓝光和绿光LED.实验结果表明:不同激发光颜色(波长)、不同脉冲宽度和不同罗丹明B浓度得到的荧光强度有很大差别;在同一浓度下,激发光持续时间(脉冲宽度)小于10 ms,只...     

紫外LED研究进展

 氮化物紫外LED的发光波长覆盖210~400 nm的紫外波段,可广泛应用于工业、环境、医疗和生化探测等领域。近年来紫外LED的技术水平发展迅速,器件性能不断提升。由于高Al组分AlGaN材料的固有特性,目前深紫外LED的外量子效率和功率效率仍有大量提升空间。综述了近年来AlGaN基紫外LED的研究进展,阐述了限制其性能的AlGaN外延质量、高Al组分AlGaN材料的掺杂效率、紫外LED量子结构、紫外LED光提取效率及可靠性等核心难题以及取得的重要研究进展。预计到2025年,深紫外LED的量产单芯片光输出功率可突破瓦级,功率效率有望提升至20%以上,寿命达到万小时级别。     

白光LED用量子点玻璃的制备方法及应用研究进展

白光LED用量子点玻璃不但具有量子点高荧光效率、发光波长可调和较窄的发射波长等新颖的光学特性,而且量子点的热稳定性差和水氧抵抗性差的问题也很好的得到了解决,可以有效的避免封装材料黄化老化、发光不均匀和出现光斑等传统封装白光LED出现的问题。综述了白光LED用量子点玻璃的制备方法及其在LED的应用,并对白光LED用量子点玻璃的荧光效率和无铅、无镉量子点玻璃的研制提出了进一步展望。     

我国LED技术发展及应用

<正>LED(Light Emitting Diode)是一种借外加电压激发电子而发光的光电半导体组件,其基本结构是将一块电致发光器件置于一个有引线托架上,四周用环氧树脂密封并保护内部芯线。由于不同材料禁带宽度不同,LED可发     

释光断代相关矿物样品的三维热释光谱*

天然矿石的释光常应用于地质年代测定。选择几种有代表性的天然矿石,如石英、钾长石、钠长石和莫来石等样品,测定了三维热释光谱图。实验观察到石英样品发光波长位于350 nm到600 nm范围,发光主要是低温峰,其中江西广丰的石英样品发光较弱,而甘肃崆峒山的石英样品的发光较强,显示矿石的发光特性与样品来源相关。长石样品的热释光发光峰组成复杂,从300 nm到750 nm范围均有发光,且具有明显的高温发光峰。实验结果也显示出钠长石和钾长石样品具有不同的发光特征。石英和长石的发光波长均较宽,且覆盖检测滤光片的波长范围,因此对测年结果产生较大的影响,而莫来石样品的发光强度较弱,且主要发光波长大于600 nm,其发光对年代测定影响较小。     

氮化物深紫外LED研究新进展

基于三族氮化物(III-nitride)材料的紫外发光二极管(UV LED)在杀菌消毒、聚合物固化、生化探测、非视距通讯及特种照明等领域有着广阔的应用前景,近年来受到越来越多的关注和重视.在过去的十多年里,氮化物UV LED取得了长足的进步,发光波长400–210 nm之间的氮化物UV LED先后被研发出来,短于360 nm的深紫外LED(DUV LED)的外量子效率(EQE)最好结果已超过10%,很大程度上得益于核心Al Ga N材料制备技术的进展.通过提高Al Ga N外延材料及量子结构中的Al组分,可以实现更短波长的UV LED,但是源于Al(Ga)N材料的特性,随着Al组分的提高,高质量材料外延和实现有效掺杂面临越来越高的挑战.本文首先从材料外延和掺杂研究的角度出发,分别从UV LED的量子结构与效率、关键芯片工艺、光提取、可靠性与热管理等方面,详细阐述探讨了发光波长短于360 nm的DUV LED研究中面临的核心难点及近年来的一系列重要研究进展.     

GaAs_(1-x)P_x∶N间接能隙材料的光致发光谱

前言近年来,对GaAs_(1-x)P_x材料的发光性质,国外已进行了许多研究。尤其是关于等电子杂质氮的参与对发光性质的影响,引起了更多人的注意,通过离子注入氮的掺杂,又使研究的范围向间接能隙区推进。以上这些研究所围绕的中心问题,在应用上,主要是发光二极管(LED)的发光效率和发光波长两方面。而GaAsP材料正是目前国内以致国际制造LED的重要材料,对它进行研究是有一定意义的。     

出光窗口对高密度LED性能影响的研究

针对LED高密度光源,探索了出光窗口对器件性能产生影响的原因.通过热学模拟与实物样品的物理性能测试,比较不同出光窗口对器件性能与可靠性的影响.结果表明：出光窗口可以增加LED芯片的散热通道,同时也会影响LED的可靠性;出光窗口会造成一部分光能量的损失,特别是拥有荧光转化功能的窗口,会因荧光转化而产生热量,且产生的热量会因为窗口基体材料的不同呈现不同的结果;荧光转换率高且热导率高的荧光材料,应用于高密度LED器件时,可有效降低荧光转换热量,且能加快荧光转换产生热量导出的速度,提高器件的发光效率与可靠性.     

红绿蓝三色LED调色特性的实验研究

通过实验,用红绿蓝三色LED匹配出红、绿、蓝、黄、品、青和白等各种典型颜色并测量了各颜色的色度坐标,研究了颜色与LED电流之间的变化规律,用CIE-1931色度图表示出各颜色及颜色调节范围。结果表明,该红绿蓝三色LED可以匹配出大部分实际颜色。     

LED技术动态

从LED的技术研发来看。世界主要的LED公司不断取得新技术方面的突破’眭进展,半导体照明技术创新的步伐正在不断加快。日本NichiaTM2006年12月开发出了1501m／W的实验室内照明灯用白光LED;2006年7月美国Cree公司开发出了发光效率达131Im／W的白光LED;2007年初美国Lumileds公司成功开发出了发光效率达115Im/W、光通量为1361m的大功率白光LED。可以说,白光LED进入普通照明领域的曙光已经显现。     

科学家找到压印量子点的新方法

量子点是一些肉眼无法看到的、极其微小的半导体纳米晶体,由锌、镉、硒和硫原子组合而成,晶体中的颗粒直径不足10nm。量子点有一个特性：当受到电或光刺激时就会发光,产生亮光和纯色,发出光线的颜色由量子点的组成材料、大小及形状所决定。量子点发光波长范围极窄,所发出的光不但颜色非常纯粹,     

采用遗传算法的LED太阳光谱仿真

基于简单遗传算法,通过求解超定方程组的非负最小二乘解,优化单色发光二极管(LED)匹配光源组合,实现用白光LED取代部分单色LED模拟太阳光谱,并讨论白光LED可以取代几种不同峰值波长的LED.仿真结果表明:在300~1 100 nm范围内,随着白光LED取代单色LED种类的增加,所用LED总数减少,光谱匹配度均下降;当取代3种不同峰值波长LED时,该算法拟合的相关指数为0.903 5,可减少15.6%的LED个数,模拟光谱与目标光谱基本吻合.该方法的光谱失配度小,可精确分辨标准太阳光谱AM1.5的两个吸收谷.     

石墨烯在光电器件中的应用

 讨论了近年来石墨烯在太阳能电池、有机发光二极管以及场致发射器件方面的应用研究。石墨烯是碳的同素异形体的一种,是二维的薄膜材料,具有独特的导电特性及机械弯曲性能,可以作为太阳能电池、有机发光器件的柔性电极;石墨烯与有机聚合物材料复合可以形成大的给体受体界面,有利于太阳能电池中激子的扩散速率、载流子迁移率的提高,可以作为有机太阳能电池的电子受体材料;石墨烯具有一维尖锐的刀口状边缘,具有大的电场增强系数,同时由于石墨烯自身的良好导电能力,可以作为场致发射器件中的电子传导与电场发射材料。石墨烯在光电器件中应用的深入研究有望突破目前光电技术的发展瓶颈,是一个极具前景的新研究领域。     

基于LED光电参数之间关系的光效计算

运用光色电综合分析仪测量了5种颜色LED(Light Emitting Diode)的光电参数,分析了光效与光电参数的关系,并研究了运用该关系测算光效的可能性。研究表明:LED电压、功率和电流均线性相关,随着电流的增加,LED光效线性下降,因此,电参数均可用来测算光效。主波长可以较好地评估绿色、黄色和蓝色LED的光效,红色和黄色LED光效可用峰值波长测算,用主波长或峰值波长测算白色LED光效精确度较低。色坐标与光效也成线性关系,且用于评估光效时精确度较主波长或峰值波长高。半高全宽也可用于测算光效,但用于白色和绿色LED时准确度较低。本研究对大型LED灯具光效的测算具有重要意义。     

越聚集,越发光

正发光材料在各行各业应用广泛。但很多荧光材料只有在溶液中才能发光,荧光分子一旦聚集,荧光就会消失。我国科学家发现了一个与此相反的现象,分子越聚集,发出的荧光越强,称为聚集诱导发光。具有这种特性的新材料会有什么样的用途?随着科技的发展,发光材料的应用日益广泛。以荧光粉为代表的发光材料,是目前照明和显示技术的核心材料。例如,发光二极管(LED)     

掺稀土元素Eu的MgSO4热释发光谱研究

研制了CaSO4:Eu和MgSO4:Eu磷光体,测量了^60Coγ射线辐照后的热释光三维发光谱。测得CaSO4:Eu发光谱中有一个峰温为144℃,波长在390nm处Eu^2 离子能级跃迁产生的主发光峰。MgSO4:Eu同样有一个Eu^2 离子产生的主发光峰,峰温在146℃。但波长在440nm。同时还观测到Eu^3 的能级跃迁产生的波长为590nm和620nm,峰温约在145℃,190℃,260℃和360℃的4个强度较弱的发光峰。它们的峰值分布与MgSO4:Dy的发光峰基本相同。结果表明,Eu^3 在不同硫酸盐中发光谱波长基本相同,而Eu^2 离子在不同硫酸盐中发光谱的波长与该材料的阳离子半径成反比。     

白光LED用钨酸盐基红色荧光粉的制备及表征

采用高温固相法合成Eu~(3+)掺杂的KGd (WO_4)_2系列红色发光材料. x射线衍射表明,1000℃高温焙烧下的KGd (WO_4)_2荧光粉为纯相晶体结构.样品可被近紫外光394 nm和蓝光465 nm有效吸收,发射出Eu~(3+)的特征光谱.研究了Eu~(3+)的掺杂量、保温时间及不同助熔剂对样品发光性能的影响,结果表明:KGd(WO_4)_2:Eu~(3+)是一种很有应用前景的白光LED用荧光材料.     

新型多氟代苝基荧光材料的合成、光学性质及其在LED器件中的应用

以苝为母体,通过引入全氟联苯基,设计合成一种新型多氟代苝基荧光分子3-(全氟-[1,1′-联苯]-4-基)苝(PFD)。经核磁共振氢谱(¹H NMR)及高分辨质谱(HRMS)等技术对目标产物进行结构验证,并结合量子化学计算,系统研究其紫外-可见吸收、荧光发射、量子产率及电化学性质。结果表明：在溶液中,PFD于300～475 nm波长范围内展现出强而宽的特征吸收,于425～600 nm波长范围内展现出具有精细结构的荧光发射,乙腈溶液中的最大发射波长(λ■)为460 nm,相对荧光量子产率(Φ_em)为96%;在固态下,PFD于560 nm处表现出黄光发射,固态绝对荧光量子产率为30%。基于此,将PFD作为发光材料涂敷于蓝光驱动的发光二极管(LED)芯片上,并成功制备出黄光发射的LED器件,此器件的国际照明委员会(CIE)色度坐标为(0.43,0.54),色纯度为93.7%。这种全氟联苯基取代的苝衍生物PFD在新型荧光材料的设计合成及低成本LED发光器件制备等方面都具有潜在的应用前景。     

用石墨烯制出特氟龙替代物

<正>[新华社]英国曼彻斯特大学科学家海姆和诺沃肖洛夫因发明石墨烯而获得今年诺贝尔物理学奖。最近,他们领导的研究小组又利用石墨烯制成了一种稳定耐高温的新材料,可替代用于不粘锅的特氟龙材料,具有广泛应用前景。