發(fā)布時(shí)間：2018-12-12 11:02

【摘要】：人類社會(huì)的發(fā)展與照明技術(shù)的進(jìn)步息息相關(guān)，而照明技術(shù)的進(jìn)步也表現(xiàn)出對(duì)能源的巨大需求。近幾年來(lái)，發(fā)展十分迅速的發(fā)光二極管(light-emittingdiode，LED)作為一類新興的固體光源，由于其成本低、使用壽命長(zhǎng)、高亮度、低功耗、產(chǎn)熱少和啟動(dòng)電壓低等優(yōu)點(diǎn)，使得其在節(jié)能方面顯示出特殊的優(yōu)勢(shì)。當(dāng)前市場(chǎng)上LED光源結(jié)構(gòu)主要為有源發(fā)光(光致)器件。作為有源發(fā)光器件中重要的組成部分，顏色轉(zhuǎn)換層對(duì)LED光源的色坐標(biāo)、發(fā)光效率、顯色指數(shù)和色溫等起著決定性作用。目前，利用熒光半導(dǎo)體納米晶作為顏色轉(zhuǎn)換層已經(jīng)取得一部分進(jìn)展，但是大多數(shù)的成果都只局限于實(shí)驗(yàn)室中，無(wú)法將其實(shí)際應(yīng)用。因此，研究更為節(jié)能環(huán)保的水相納米晶合成方法、設(shè)計(jì)可以實(shí)際應(yīng)用的納米晶與聚合物復(fù)合材料，則顯得尤為必要。本論文旨在研究水相納米晶反應(yīng)機(jī)理、開(kāi)發(fā)水相納米晶合成新方法、探索納米晶與新型聚合物復(fù)合形式，最終獲得有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的復(fù)合材料。 在第二章中，我們通過(guò)研究室溫下水相半導(dǎo)體納米晶前軀體溶液隨放置時(shí)間的變化情況，來(lái)揭示出納米晶的成核過(guò)程，并提出一種合成水相納米晶的新方法。首先，合成出納米晶前驅(qū)體溶液，將其在室溫下放置不同時(shí)間。我們發(fā)現(xiàn)在室溫下放置9小時(shí)后，納米晶溶液完成成核過(guò)程，得到結(jié)晶度高的納米晶核。在后續(xù)加肼促進(jìn)生長(zhǎng)過(guò)程中，成核完全的納米晶具有更高的熒光量子效率。這些結(jié)果說(shuō)明，水相納米晶溶液的成核過(guò)程是通過(guò)室溫下放置完成的，并且成核過(guò)程有利于提高納米晶質(zhì)量。隨后，我們改進(jìn)傳統(tǒng)的水相納米晶合成方法，提出了“一步法”室溫下肼促進(jìn)合成法。在這種方法中，不需要通氮?dú)獬�、攪拌、調(diào)節(jié)溶液pH值以及制備易氧化的硒碲氫化物等過(guò)程，只需要按照一定順序，將反應(yīng)原料加入到容器中，就可制備出高質(zhì)量的納米晶。這對(duì)納米晶的批量制備以及后續(xù)的實(shí)際應(yīng)用提供了良好的基礎(chǔ)。 在第三章中，我們合成了兩種基于納米晶的強(qiáng)熒光復(fù)合材料。首先，對(duì)納米晶表面配體動(dòng)力學(xué)過(guò)程進(jìn)行研究，，發(fā)現(xiàn)低溫可以抑制納米晶表面配體動(dòng)力學(xué)過(guò)程，增強(qiáng)納米晶的穩(wěn)定性。隨后，在低溫下，成功將納米晶與纖維素進(jìn)行復(fù)合得到了一種新的具有強(qiáng)熒光的復(fù)合材料，并將其用于制備高色純度的LED光源以及三基色的白光LED(light-emitting diode，LED)光源。接下來(lái)，為了改進(jìn)WLED的顯色性，我們利用弱電解質(zhì)肼帶來(lái)的靜電環(huán)境將納米晶預(yù)組裝起來(lái)，并原位發(fā)生酰胺化反應(yīng)，最終形成自組裝材料。這種自組裝材料具有高熒光量子效率、高穩(wěn)定性以及窄熒光半峰寬等優(yōu)點(diǎn)，使得我們能夠制備出顯色性高達(dá)86、發(fā)光效率為41lm/W的WLED面光源。 在第四章中，我們通過(guò)研究納米晶的溫度敏感性，制備出具有高溫度敏感性的納米晶以及熒光性質(zhì)不隨溫度改變的熒光材料。對(duì)于單巰基配體修飾的CdTe納米晶，其溫度敏感性不隨尺寸、濃度和配體變化，數(shù)值為0.12nm/°C。通過(guò)在納米晶表面修飾上巰基化環(huán)糊精，我們利用其構(gòu)象隨溫度變化而產(chǎn)生的構(gòu)象力將納米晶溫度敏感性調(diào)高到0.28nm/°C。隨后，我們發(fā)現(xiàn)通過(guò)調(diào)節(jié)Se與Te的比例，可以調(diào)控CdSexTe1-x合金納米晶溫度敏感性。最后，利用自組裝材料的制備方法，獲得了一種溫度敏感性為零的材料，有望作為大功率LED貼片中的顏色轉(zhuǎn)換層。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TB383.1

【共引文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2374451