钙钛矿量子点包覆YAG:Ce荧光粉的制备及光学性能研究

发布时间：2025-03-19 06:06

　　白光发光二极管(white light-emitting diode)简称白光LED,由于能耗低、寿命长、响应快、环境友好等优点被誉为第四代照明光源。其主流实现方式是使用蓝光LED芯片结合黄色YAG:Ce荧光粉从而复合形成白光。但由于这类白光LED器件光谱中缺少红光,造成了相关色温高和显色指数低的问题。本文采用有机无机杂化钙钛矿量子点作为YAG:Ce基白光LED的红光组分,并在量子点胶体溶液中通过化学键合作用将量子点包覆在YAG:Ce颗粒表面,以避免量子点的团聚,最终达到改善白光LED上述问题的目的。本工作围绕有机无机杂化钙钛矿量子点的合成及其在YAG:Ce颗粒表面的包覆展开,首先研究了合成过程中钙钛矿前驱体体积以及不同种类的胺衍生物表面配体对量子点的形貌以及光学性能的影响;接着在对YAG:Ce颗粒进行表面氨基化以及量子点包覆后,研究了氨基功能化以及量子点包覆对YAG:Ce荧光粉光学性能的影响;最后制作出白光LED器件,研究了量子点的包覆对白光LED光学性能的影响。实验研究表明:(1)在使用较低体积的前驱体溶液合成量子点时,由于前驱物量较少,混合溶液中仅有少量晶核产生,导致钙钛矿晶体的过...

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【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 白光LED简介
        1.2.1 白光LED的实现方式
        1.2.2 YAG:Ce荧光粉
    1.3 常用红色发光材料
        1.3.1 硫化物
        1.3.2 氮化物
        1.3.3 其他稀土红色发光材料
        1.3.4 量子点发光材料
    1.4 钙钛矿量子点发光材料
        1.4.1 钙钛矿晶体结构
        1.4.2 钙钛矿量子点
    1.5 相关性能指标
        1.5.1 量子产率
        1.5.2 荧光寿命
        1.5.3 显色指数
        1.5.4 相关色温
        1.5.5 发光效率
        1.5.6 CIE色坐标
    1.6 本课题研究内容及意义
        1.6.1 研究内容
        1.6.2 研究意义
第2章 实验部分
    2.1 实验原料与设备
        2.1.1 实验原料
        2.1.2 实验设备
    2.2 实验方法
        2.2.1 钙钛矿量子点的合成
        2.2.2 YAG:Ce表面氨基功能化
        2.2.3 钙钛矿量子点包覆YAG:Ce荧光粉
    2.3 分析与测试
        2.3.1 相组成分析
        2.3.2 微观形貌分析
        2.3.3 发光性能分析
        2.3.4 表面分析
        2.3.5 电致发光性能分析
第3章 前驱体体积对量子点光学性能影响
    3.1 引言
    3.2 实验方法
        3.2.1 MABr(MA=CH3NH3+)及OABr(OA=C8H16NH3+)的合成
        3.2.2 MAPb Br3 量子点的合成
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 MAPb Br3 量子点的合成
        3.3.2 MAPb Br3 量子点的透射电镜分析
        3.3.3 MAPb Br3 量子点的时间稳定性
    3.4 本章小结
第4章 配体种类对量子点光学性能影响
    4.1 引言
    4.2 实验方案
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 MAPb Br3 量子点的合成
        4.3.2 MAPb Br3 量子点的表面状态
        4.3.3 MAPb Br3 量子点的荧光寿命
    4.4 本章小结
第5章 QDs@YAG:Ce的制备及发光性能研究
    5.1 引言
    5.2 实验方案
        5.2.1 MAPb Br3-x Ix量子点的合成
        5.2.2 YAG:Ce表面氨基功能化
        5.2.3 QDs@YAG:Ce的制备
        5.2.4 白光LED器件的制备
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 MAPb Br3-x Ix量子点的合成
        5.3.2 YAG:Ce的表面氨基化
        5.3.3 QDs@YAG:Ce的表征
        5.3.4 白光LED器件的发光性能
    5.4 本章小结
第6章 结论及展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
硕士研究生期间发表论文
致谢



本文编号：4036783