面向照明/显示应用若干玻璃陶瓷的制备、结构与发光性能研究
发布时间：2021-02-15 04:02
作为新一代固态光源,白光发光二极管（light-emitting-diode,LED）以其长寿命、节能、环保等优点,开启了照明与显示应用领域的新篇章。然而,近年来随着人们对高品质、高功率绿色照明和高端显示技术的需求的日渐增加,传统的白光LED技术已无法满足这一趋势。在照明领域,高功率芯片长时间热辐照环境下引起有机封装材料失效的问题以及YAG:Ce3+基荧光转换材料红光成分不足的问题长期制约着白光LED的推广;而在显示领域,缺乏热化学性能稳定且具备高效窄带发射的荧光转换材料困扰着各国研究者。针对上述问题,本论文旨在发展新型面向高功率暖白光LED照明应用的色度可调型玻璃陶瓷和面向宽色域LED显示应用的钙钛矿玻璃陶瓷,具体研究内容和结果如下:（1）采用低温共烧法（PiG）将商用YAG:Ce3+黄色荧光粉和CASN:Eu2+红色荧光粉混入一种Sn-P-F-O超低熔点玻璃中,形成色度可调型玻璃陶瓷。通过材料组分合理设计与制备工艺条件优化,降低玻璃熔体对荧光粉的热侵蚀作用,使玻璃陶瓷基本保持原有荧光粉优异的发光性能(YAG:Ce
【文章来源】：福建师范大学福建省
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
玻璃陶瓷工艺制备图
第二章材料的制备及表征-13-本文中用共焦拉曼光谱仪（LabRamHR）来表征玻璃组分变化和在晶化前后的玻璃网络的结构变化。激发光源波长为633nm，扫描范围为100cm-1-2000cm-1。2.3.7共聚焦显微镜分析共聚焦显微镜可以从微观角度观察样品的局部发光情况。本文中共聚焦图像由配备有PlanFluorVC20xDICN2的物镜（数值孔径为0.5）和Andorixon3EMCCD相机的共焦激光扫描显微镜系统（C2/Ti-E）拍摄，使用NIS-Elements软件（Nikon）重建图像，其中激发光源波长为488nm。使用Z轴以1μm步长的移动模式，时间间隔为8秒，其实验装置如图2-2所示。图2-2共焦激光扫描显微镜实验装置的原理图Figure2-2Schematicalillustrationoftheexperimentsetupfortheconfocallaserscanningmicroscope2.3.8荧光光谱测试本文中的光谱数据都有FLS-920荧光光谱仪（Edinburgh）测得，例如：激发谱、发射谱、荧光寿命、量子效率、变温光谱特性等。其中变温发射谱是将样品置于连接到光谱仪的冷热台（THMS600E）中测得的。2.3.9LED光电参数测试
粘性流动，这证明该玻璃基质可适用于 LED 封装材料。对比图 3-1（a）和（b），我们发现 DTA 曲线上强烈的放热峰与 TG 曲线上的热失重所处的温度区间高度吻合，这说明该放热峰是由于玻璃组分挥发引起的。根据 Liu 等人的报道[80]，氟磷酸盐玻璃在高温时的热失重主要是由于玻璃熔化过程中氟和羟基发生反应生成挥发性的HF 引起的。随着 SnF2含量（x）从 30 %增加到 55 %，Td也从 411.6℃逐渐降低到338.5℃，表明该玻璃体系随着 SnF2含量的增加变得越来越不稳定。表 3-1 还总结了该玻璃体系的其它物理性质：（1）随着 x 的增加，其折射率先增大后降低，在 x 为40 %时，其值最大（n=1.81），也最接近于 YAG:Ce3+荧光粉的折射率；（2）该玻璃体系的热导率基本上没有变化（~0.71 W/mK）。
【参考文献】：
博士论文
[1]基于硅量子点的光电器件研究[D]. 赵双易.浙江大学 2018
[2]氧化锌量子点的制备与应用研究[D]. 刘凯凯.中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所) 2018
[3]LED照明及显示用柔性远程荧光薄膜的制备与性能研究[D]. 贾静.太原理工大学 2017
[4]高光效集成式显示器件的研究及应用[D]. 王祎君.上海交通大学 2015
[5]大功率LED蓝白光转换关键封装技术研究[D]. 郭琪伟.华南理工大学 2014
硕士论文
[1]CdSe/ZnS量子点荧光薄膜的制备与生产工艺[D]. 杨小浩.北京交通大学 2018
[2]内嵌有量子点的平板显示背光板研究[D]. 顾宝.上海交通大学 2015
[3]紫外激光诱导Sn-Ge2Sb2Te5晶化的研究[D]. 白楠.北京工业大学 2015
[4]稀土掺杂硅酸盐荧光粉的制备及发光特性研究[D]. 姜涛.哈尔滨理工大学 2014
[5]Mn4+与Mn2+掺杂的复合氧化物发光材料的合成与性能研究[D]. 卢静.温州大学 2013
[6]白光LED用红色荧光粉的研究[D]. 陈涛.华中科技大学 2008
本文编号：3034398
【文章来源】：福建师范大学福建省
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
玻璃陶瓷工艺制备图
第二章材料的制备及表征-13-本文中用共焦拉曼光谱仪（LabRamHR）来表征玻璃组分变化和在晶化前后的玻璃网络的结构变化。激发光源波长为633nm，扫描范围为100cm-1-2000cm-1。2.3.7共聚焦显微镜分析共聚焦显微镜可以从微观角度观察样品的局部发光情况。本文中共聚焦图像由配备有PlanFluorVC20xDICN2的物镜（数值孔径为0.5）和Andorixon3EMCCD相机的共焦激光扫描显微镜系统（C2/Ti-E）拍摄，使用NIS-Elements软件（Nikon）重建图像，其中激发光源波长为488nm。使用Z轴以1μm步长的移动模式，时间间隔为8秒，其实验装置如图2-2所示。图2-2共焦激光扫描显微镜实验装置的原理图Figure2-2Schematicalillustrationoftheexperimentsetupfortheconfocallaserscanningmicroscope2.3.8荧光光谱测试本文中的光谱数据都有FLS-920荧光光谱仪（Edinburgh）测得，例如：激发谱、发射谱、荧光寿命、量子效率、变温光谱特性等。其中变温发射谱是将样品置于连接到光谱仪的冷热台（THMS600E）中测得的。2.3.9LED光电参数测试
粘性流动，这证明该玻璃基质可适用于 LED 封装材料。对比图 3-1（a）和（b），我们发现 DTA 曲线上强烈的放热峰与 TG 曲线上的热失重所处的温度区间高度吻合，这说明该放热峰是由于玻璃组分挥发引起的。根据 Liu 等人的报道[80]，氟磷酸盐玻璃在高温时的热失重主要是由于玻璃熔化过程中氟和羟基发生反应生成挥发性的HF 引起的。随着 SnF2含量（x）从 30 %增加到 55 %，Td也从 411.6℃逐渐降低到338.5℃，表明该玻璃体系随着 SnF2含量的增加变得越来越不稳定。表 3-1 还总结了该玻璃体系的其它物理性质：（1）随着 x 的增加，其折射率先增大后降低，在 x 为40 %时，其值最大（n=1.81），也最接近于 YAG:Ce3+荧光粉的折射率；（2）该玻璃体系的热导率基本上没有变化（~0.71 W/mK）。
【参考文献】：
博士论文
[1]基于硅量子点的光电器件研究[D]. 赵双易.浙江大学 2018
[2]氧化锌量子点的制备与应用研究[D]. 刘凯凯.中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所) 2018
[3]LED照明及显示用柔性远程荧光薄膜的制备与性能研究[D]. 贾静.太原理工大学 2017
[4]高光效集成式显示器件的研究及应用[D]. 王祎君.上海交通大学 2015
[5]大功率LED蓝白光转换关键封装技术研究[D]. 郭琪伟.华南理工大学 2014
硕士论文
[1]CdSe/ZnS量子点荧光薄膜的制备与生产工艺[D]. 杨小浩.北京交通大学 2018
[2]内嵌有量子点的平板显示背光板研究[D]. 顾宝.上海交通大学 2015
[3]紫外激光诱导Sn-Ge2Sb2Te5晶化的研究[D]. 白楠.北京工业大学 2015
[4]稀土掺杂硅酸盐荧光粉的制备及发光特性研究[D]. 姜涛.哈尔滨理工大学 2014
[5]Mn4+与Mn2+掺杂的复合氧化物发光材料的合成与性能研究[D]. 卢静.温州大学 2013
[6]白光LED用红色荧光粉的研究[D]. 陈涛.华中科技大学 2008
本文编号：3034398
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxuehuagong/3034398.html
