白光LED封装用高折射率荧光玻璃制备及其显色性能调控

发布时间：2021-11-09 01:39

　　白光发光二极管（LED）作为第四代绿色照明光源,已被广泛应用于各种领域。目前白光LED最常采用的制备方法是在蓝光芯片表面涂敷黄色荧光粉和环氧树脂（或硅胶）的混合物,但是环氧树脂等有机聚合物的耐热性能较差,在长期的高温工作环境中会老化,难以应用于大功率的器件中。为了增强白光LED的光学性能和可靠性,论文利用多层丝网印刷与低温共烧相结合的方法,在基板玻璃表面制备荧光玻璃。为了匹配黄色荧光粉的折射率和补偿红光成分,论文从高折射率基质玻璃的制备、荧光玻璃结构和性能的表征及荧光玻璃封装白光LED的光学性能等三个方面展开研究,具体研究成果包括:1)通过对硅硼锌系统玻璃中外掺La₂O₃和WO₃的研究,成功提高了基质玻璃的折射率。当La₂O₃和WO₃的含量为12 mol%时,基质玻璃的玻璃化转变温度为545℃,热膨胀系数为81×10^-7/℃,460 nm处的折射率为1.82,可以满足与基板玻璃热膨胀系数匹配和与黄色荧光粉折射率匹配的要求。在该基质玻璃... 

【文章来源】：武汉理工大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

人类照明技术的发展历史

向截止和击穿等伏安特性。p 型层有大量带正电荷的空穴，其数量荷的电子。相反，n 型层有大量带负电荷的电子，其数量远大于带，如图 1-2a 所示。当向 p-n 结外加正向偏压，p 型层的空穴会注入电子复合。同理，n 型层的电子会注入到 p 型层，与空穴复合。在空穴和电子的复合会产生能量。有效复合的能量以光的形式传播，实现电能到光能的转换，而无效复合的能量则以热的形式放出波长取决于 p-n 结材料的带隙宽度，光的明暗程度取决于电流的强ED 的发光原理，如图 1-2b 所示。

阴极杆焊接相连。接着，将荧光粉和封装材料均匀混合，涂敷在芯片上。最后，在一定温度下固化成型。图1-3 直插式封装 LED 结构示意图[18]1.2.2 白光 LED 实现方式白光可以被视为多色混合光，因此不可能从单一的芯片获得白光。根据发光的原理，可以采用多色光组合的方法获得白光。目前，通过多色光组合实现白光 LED 的方法有很多种，其中最主要的是以下几种[18-24]：（1）蓝光 LED 芯片与黄色荧光粉组合利用蓝光 LED 芯片的蓝光，激发黄色荧光粉发出黄光，然后通过蓝光与黄光的混合得到白光，如图 1-4 所示。该方法是典型的下转换光致发光，具有工艺简单、成本低、易产业化和不会产生紫外辐射污染等优点。但是由于缺少长波长的红光，导致白光 LED 的显色指数偏低

【参考文献】：
期刊论文
[1]不同退火气氛对0.7BiFeO3-0.3PbTiO3薄膜铁电性能的影响（英文）[J]. 李海敏,邱春丽,朱建国,淮明哲,杨青松.  稀有金属材料与工程. 2016(06)
[2]白光LED远程荧光粉技术研究进展与展望[J]. 周青超,柏泽龙,鲁路,钟海政.  中国光学. 2015(03)

博士论文
[1]荧光玻璃制备及其LED封装应用研究[D]. 王思敏.华中科技大学 2016
[2]荧光粉玻璃复合材料的制备、表征及其在大功率LED中的应用[D]. 杨亮.华中科技大学 2013



本文编号：3484391