白光LED发光材料.pptx

目录 1 发光材料1 1发光材料特性1 2发光材料分类2 LED2 1LED2 1白光LED3 1钇铝石榴石黄色荧光粉3 白光LED的展望 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 发光材料的分类 光致发光 PhotoluminescencePL 日光灯阴极射线发光 CathodoluminescenceCL CRT显示器电致发光 ElectroluminescenceEL 发光二极管 LED 辐射发光 RadioluminescenceRL 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 LED简介 LED是发光二极管lightemittingdiode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 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 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 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 Y3Al5O12 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 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 白光LED的制作方法 荧光粉特性 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 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 YAG Ce黄色荧光粉的制备方法 高温固相合成法的工艺流程 YAG Ce黄色荧光粉的制备方法 共沉淀法的工艺流程 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 基于金属有机框架材料的稀土荧光粉 溶剂热法合成Eu3 Tb3 ZrBDC白光发射荧光粉发光原理 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100lm w 将来的电光转换效率必然超过200lm 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 参考文献 1 AsiriJayawardena Ph D NadarajahNarendran Ph D AnalysisofelectricalparametersofInGaN basedLEDpackageswithaging J 2016 2 JuanA Zazo GemaPliego PatriciaGarc a Munoz JoseA Casas JuanJ RodriguezChemical UV LEDassistedcatalyticwetperoxideoxidationwithaFe II Fe III activatedcarboncatalyst J 2016 192 350 3563 AlexandreL B Baccaro IvanoG R Gutz QuickcoldpreparationofTiO2nanolayersongoldfromP25suspensions filmstructure voltammetricbehaviorandphotocatalyticperformancefortheoxidationofEDTAunderUVA LEDirradiation J 2016 214 295 306 4 L ShamshadaG RoohaK KirdsiriN SrisittipokakunH J Kim DevelopmentofLi2O SrO GdF3 B2O3oxyfluorideglassforwhitelightLEDapplication J 2016 1125 601 608 5 YouZhou BingYan ImpartingTunableandWhite Light