近年來(lái),大功率熒光粉轉(zhuǎn)換發(fā)光二極管（pc-LED）由于其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),例如高效節(jié)能、結(jié)構(gòu)緊湊、環(huán)保等,被認(rèn)為是繼白熾燈和節(jié)能燈之后的新一代固態(tài)照明光源。為了獲得最佳的發(fā)光效率,最大的色域和穩(wěn)定的色彩再現(xiàn)性,開(kāi)發(fā)具有窄帶光譜發(fā)射和強(qiáng)熱穩(wěn)定性的高效熒光粉至關(guān)重要。目前,pc-LED眾多實(shí)現(xiàn)方案中,“近紫外（n-UV）LED芯片+三基色（紅、藍(lán)、綠）/單一基質(zhì)顏色可調(diào)熒光粉”的方案被認(rèn)為具有非常大的應(yīng)用潛力。然而,目前能夠直接用于此方案的高效藍(lán)色和單一基質(zhì)顏色可調(diào)熒光粉種類匱乏,因此亟需開(kāi)發(fā)新型藍(lán)光發(fā)射熒光粉并探究其發(fā)光性能。磷酸鹽類化合物作為一類重要的無(wú)機(jī)材料,以其較高的離子電導(dǎo)率、較低的熱膨脹率和較高的化學(xué)穩(wěn)定性而受到學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的廣泛關(guān)注。本文通過(guò)高溫固相法制備了高效藍(lán)光發(fā)射的Na₃XMg₇（PO₄）₆:Eu²⁺（X=K,Rb,Cs）和顏色可調(diào)的Na₃XMg₇（PO₄）₆:Eu^2+... 

【文章來(lái)源】：渤海大學(xué)遼寧省

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

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發(fā)光二極管的構(gòu)造圖

渤海大學(xué)碩士學(xué)位論文3光過(guò)程就是以光能的形式將這些能量釋放出的過(guò)程，如圖1-2所示。圖1-2LED發(fā)光原理示意圖Figure1-2TheschematicdiagramofLEDlightingprinciple1.2.2LED的特點(diǎn)以及應(yīng)用LED是一種由其內(nèi)在特點(diǎn)決定而具有廣泛用途的半導(dǎo)體材料。具有能耗低、壽命長(zhǎng)、體積孝顏色可調(diào)、綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)[6-8]。在最早時(shí)期，LED由于具有性能較低等缺點(diǎn)只應(yīng)用于指示燈。到80年代中期，有單色和多色并且能顯示文字或動(dòng)畫(huà)的最初顯示器問(wèn)世。到了20世紀(jì)90年代初期，伴隨著電子計(jì)算機(jī)技術(shù)和集成電路技術(shù)的發(fā)展，LED顯示屏的視頻技術(shù)問(wèn)世，隨后到了90年代中期，超高亮度的LED研制技術(shù)得到了空前發(fā)展并且大量投入市場(chǎng)應(yīng)用，這為戶外屏幕的應(yīng)用鋪平了道路。目前，LED顯示屏已廣泛用于戶外的大街小巷。到了2000年，中低光通量特殊照明的出現(xiàn)，LED屏出現(xiàn)的彩色信號(hào)顯示問(wèn)題和照明問(wèn)題得到了良好的解決。近年來(lái)，在汽車尾燈，顯示器背光源、照明光源、化學(xué)、醫(yī)學(xué)和生物學(xué)等方面也得到了廣泛的應(yīng)用[9-11]。1.2.3WLED的實(shí)現(xiàn)方式白光的產(chǎn)生需要兩個(gè)或更多個(gè)波長(zhǎng)才能生成寬光譜的光，該光譜更好地近似黑體輻射曲線（例如太陽(yáng)）。使用吸收單一波長(zhǎng)的光并發(fā)出更長(zhǎng)波長(zhǎng)且與太陽(yáng)光相匹配的材料顯得尤為重要。因此，部分熒光粉已受到相當(dāng)大的關(guān)注，例如摻稀土的釔鋁石榴石(YAG:RE)。摻Ce3+的YAG可以吸收藍(lán)光和紫外光，并有效地發(fā)出黃光[12]。對(duì)于

渤海大學(xué)碩士學(xué)位論文5光粉之間存在較嚴(yán)重的重吸收現(xiàn)象，導(dǎo)致發(fā)光效率較低。在方案(3)中，各基色的芯片存在老化程度的不同，導(dǎo)致發(fā)光能力減弱。圖1.3白光LED實(shí)現(xiàn)的三種主要方式[15]Figure1-3ThreedominantwaystoproducewhitelightbasedonLEDs1.2.4WLED發(fā)展前景目前，以歐洲、亞洲和美國(guó)三大區(qū)域?yàn)橹鞯腖ED產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出壟斷趨勢(shì)。隨著LED的急劇發(fā)展，企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)逐漸變大，各公司之間的資金投入，加工，銷售，專利相互授權(quán)等合作的步伐加快。例如，日本住友電氣擁有Cree公司的總代理權(quán)，并且Cree和歐司朗公司存在長(zhǎng)期供貨的合作，Michia公司為臺(tái)灣的OptpTech投資等[18]。經(jīng)過(guò)近些年的發(fā)展，我國(guó)在高亮度WLED方面已經(jīng)取得了一定的成果，但是，就目前的產(chǎn)業(yè)效果來(lái)說(shuō)還存在著許多生產(chǎn)問(wèn)題。例如，產(chǎn)品質(zhì)量不算國(guó)際高端水平，成本高利潤(rùn)低，在國(guó)際市場(chǎng)缺乏有力的競(jìng)爭(zhēng)力。并且與國(guó)際先進(jìn)水平有一定的差距。到目前為止，轉(zhuǎn)換為照明光能的電能約占全國(guó)的5%�，F(xiàn)如今，全國(guó)的照明用電量占總量的12%，約為2000億kWh。如果使用LED代替?zhèn)鹘y(tǒng)光源時(shí)，中國(guó)每年可少消耗近1000億kWh，這要比三峽水電站在2008年建成時(shí)的發(fā)電量還要多。近些年，我國(guó)在高亮度WLED方面做了很多研究和精力，并且取得了理想的效果。就以目前的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)說(shuō)，我國(guó)在不久將來(lái)有可能成為世界先進(jìn)技術(shù)的高亮度WLED的生產(chǎn)大國(guó)之一[19,20]。1.3藍(lán)色熒光粉的研究進(jìn)展當(dāng)前，實(shí)現(xiàn)WLED的主流是熒光轉(zhuǎn)換型WLED，在該研究方案中，藍(lán)色熒光粉是不可或缺的成分。目前，藍(lán)色熒光粉主要存在的不足有：近紫外區(qū)域內(nèi)吸收效率低、


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