靜電紡絲制備鋁/硅基納米纖維熒光粉及其白光LED應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2021-03-04 20:48
能量效率一直是照明光源的重要參數(shù)。白光LED以其能耗低、老化慢、環(huán)保無(wú)汞等優(yōu)勢(shì)在照明行業(yè)內(nèi)引人重視。目前,由藍(lán)光芯片結(jié)合黃色YAG:Ce熒光粉構(gòu)成的雙光色白光LED占領(lǐng)主流市場(chǎng)。但YAG:Ce熒光粉的合成方法以固相法為主,發(fā)射光譜較窄,缺少紅色光組分;固相法合成溫度高,顆粒尺寸大且易團(tuán)聚,使其制備的LED顯色指數(shù)和色度飽和性較差。靜電紡絲工藝簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉,且制備的納米纖維尺寸均勻,在許多領(lǐng)域都起著重要的作用;诖,本論文將靜電紡絲工藝用于制備具有良好形貌的LED用熒光粉。本文細(xì)述了使用單軸靜電紡絲方法合成鋁/硅基納米纖維熒光粉前驅(qū)體,采用XRD、SEM、EDS、PL光譜等測(cè)試方法表征了樣品的結(jié)晶度、形貌、元素組成及發(fā)光特性等。本論文詳細(xì)工作如下:(1)使用靜電紡絲方法制得了納米纖維狀前驅(qū)體,經(jīng)熱處理,得到尺寸均勻的纖維狀熒光粉。系統(tǒng)研究了溫度及合成方法的差異對(duì)CaAl12019熒光粉的晶型、形貌、發(fā)光特性的影響,并與固相法制備的熒光粉對(duì)比;發(fā)現(xiàn)靜電紡絲法可大幅度降低熒光粉的制備溫度,減少能耗;可以使熒光粉的尺寸均一,提高發(fā)光強(qiáng)度。使用Mn4+最佳摻雜濃度為0.5 at%的熒光粉制備...
【文章來(lái)源】:華東師范大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
論文摘要
ABSTRACT
緒論
1.1 白光LED照明
1.1.1 白光LED的原理
1.1.2 白光LED的實(shí)現(xiàn)方式
1.1.3 白光LED的性能參數(shù)
1.2 白光LED用熒光粉
1.2.1 活化劑
1.2.2 基質(zhì)
1.2.3 熒光粉的合成方法
1.2.4 常見(jiàn)熒光粉的分類
1.3 靜電紡絲工藝合成熒光粉纖維的研究進(jìn)展
1.3.1 靜電紡絲的基本理論和發(fā)展進(jìn)程
1.3.2 靜電紡絲制備熒光粉纖維材料的應(yīng)用發(fā)展
1.4 硅/鋁基納米纖維熒光粉的發(fā)展現(xiàn)狀
1.5 本論文的提出及研究?jī)?nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)
2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
2.2 合成與表征儀器
2.3 熒光粉的制備
12O19: Mn4+熒光粉的制備"> 2.3.1 CaAl12O19: Mn4+熒光粉的制備
9Lu2Si6O24: Ce3+/Mn2+熒光粉的制備"> 2.3.2 Ba9Lu2Si6O24: Ce3+/Mn2+熒光粉的制備
2SiO4: Ce3+熒光粉的制備"> 2.3.3 γ-Ca2SiO4: Ce3+熒光粉的制備
2.4 白光LED光源的封裝
12O19: Mn4+納米纖維熒光粉的光學(xué)性能及其暖白光LED應(yīng)用">第三章 CaAl12O19: Mn4+納米纖維熒光粉的光學(xué)性能及其暖白光LED應(yīng)用
3.1 引言
3.2 結(jié)果與討論
12O19: Mn4+熒光粉的結(jié)構(gòu)與性能"> 3.2.1 CaAl12O19: Mn4+熒光粉的結(jié)構(gòu)與性能
12O19: 0.5%Mn4+納米纖維熒光粉的暖白LED光源"> 3.2.2 基于CaAl12O19: 0.5%Mn4+納米纖維熒光粉的暖白LED光源
3.3 本章小結(jié)
9Lu2Si6O24: Ce3+納米纖維熒光粉的光學(xué)性能及其白光LED應(yīng)用">第四章 Ba9Lu2Si6O24: Ce3+納米纖維熒光粉的光學(xué)性能及其白光LED應(yīng)用
4.1 引言
4.2 結(jié)果與討論
9Lu2Si6O24: Ce3+/Mn2+熒光粉的結(jié)構(gòu)與性能"> 4.2.1 Ba9Lu2Si6O24: Ce3+/Mn2+熒光粉的結(jié)構(gòu)與性能
9Lu2Si6O24: 0.15Ce3+,0.15Mn2+納米纖維熒光粉的LED光源"> 4.2.2 基于Ba9Lu2Si6O24: 0.15Ce3+,0.15Mn2+納米纖維熒光粉的LED光源
4.3 本章小結(jié)
2SiO4: Ce3+納米纖維熒光粉的光學(xué)性能及其暖白光LED應(yīng)用">第五章 γ-Ca2SiO4: Ce3+納米纖維熒光粉的光學(xué)性能及其暖白光LED應(yīng)用
5.1 引言
5.2 結(jié)果與討論
2SiO4: Ce3+熒光粉的結(jié)構(gòu)與性能"> 5.2.1 γ-Ca2SiO4: Ce3+熒光粉的結(jié)構(gòu)與性能
2SiO4: 0.075Ce3+,0.07Al3+納米纖維熒光粉的白光LED光源"> 5.2.2 基于γ-Ca2SiO4: 0.075Ce3+,0.07Al3+納米纖維熒光粉的白光LED光源
5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)和展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
碩士期間發(fā)表文章及專利
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]γ-Ca2SiO4∶Ce3+,Al3+熒光粉的合成與發(fā)光性能研究[J]. 江建青,楊鳳麗,侯得健,周明,葉信宇. 發(fā)光學(xué)報(bào). 2016(11)
[2]Luminescence of emission-tunable Na15.6Ca3.84Si12O36:Ce3+,Tb3+,Na+ phosphors for near-ultraviolet light-emitting diodes[J]. 張佳,俞阿龍,華正和,溫世正. Journal of Rare Earths. 2016(06)
[3]BaO–SiO2二元系相圖的熱力學(xué)優(yōu)化與計(jì)算[J]. 葉信宇,李琴,吳迪,黃昕,羅洋. 硅酸鹽學(xué)報(bào). 2015(11)
[4]白光LED用Ba9Lu2Si6O24∶Eu2+綠色熒光粉的結(jié)構(gòu)及熒光特性[J]. 王隆俊,郭海. 浙江師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(02)
[5]Ca2SiO4:Ce3+,Sm3+的發(fā)光性質(zhì)及其能量傳遞機(jī)制[J]. 林劍,郝振東,張霞,張家驊. 發(fā)光學(xué)報(bào). 2013(08)
[6]Photoluminescence properties of Ce3+ and Mn2+-activated Ba9Sc2Si6O24 phosphor for white light emitting diodes[J]. 邊柳,王婷,宋振,劉朝暉,李嘉旭,劉泉林. Chinese Physics B. 2013(07)
[7]Synthesis and characterization of nano-sized YAG:Ce,Sm spherical phosphors[J]. 孫海鷹,張希艷,柏朝暉. Journal of Rare Earths. 2013(03)
[8]Enhancement of photoluminescence of Ba2SiO4:Eu2+ by co-doping of La3+ or Y3+[J]. 胡小野,李振華,徐欣,李永繡. Journal of Rare Earths. 2009(01)
[9]溶膠-凝膠法制備CaAl2SiO6:Eu2+熒光粉及其光學(xué)性質(zhì)的研究[J]. 孫柳正,王寶玲,鞠海東,徐時(shí)清. 中國(guó)計(jì)量學(xué)院學(xué)報(bào). 2008(04)
[10]Luminescence properties of nitride red phosphor for LED[J]. 滕曉明,莊衛(wèi)東,胡運(yùn)生,黃小衛(wèi). Journal of Rare Earths. 2008(05)
本文編號(hào):3063893
【文章來(lái)源】:華東師范大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
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論文摘要
ABSTRACT
緒論
1.1 白光LED照明
1.1.1 白光LED的原理
1.1.2 白光LED的實(shí)現(xiàn)方式
1.1.3 白光LED的性能參數(shù)
1.2 白光LED用熒光粉
1.2.1 活化劑
1.2.2 基質(zhì)
1.2.3 熒光粉的合成方法
1.2.4 常見(jiàn)熒光粉的分類
1.3 靜電紡絲工藝合成熒光粉纖維的研究進(jìn)展
1.3.1 靜電紡絲的基本理論和發(fā)展進(jìn)程
1.3.2 靜電紡絲制備熒光粉纖維材料的應(yīng)用發(fā)展
1.4 硅/鋁基納米纖維熒光粉的發(fā)展現(xiàn)狀
1.5 本論文的提出及研究?jī)?nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)
2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
2.2 合成與表征儀器
2.3 熒光粉的制備
12O19: Mn4+熒光粉的制備"> 2.3.1 CaAl12O19: Mn4+熒光粉的制備
9Lu2Si6O24: Ce3+/Mn2+熒光粉的制備"> 2.3.2 Ba9Lu2Si6O24: Ce3+/Mn2+熒光粉的制備
2SiO4: Ce3+熒光粉的制備"> 2.3.3 γ-Ca2SiO4: Ce3+熒光粉的制備
2.4 白光LED光源的封裝
12O19: Mn4+納米纖維熒光粉的光學(xué)性能及其暖白光LED應(yīng)用">第三章 CaAl12O19: Mn4+納米纖維熒光粉的光學(xué)性能及其暖白光LED應(yīng)用
3.1 引言
3.2 結(jié)果與討論
12O19: Mn4+熒光粉的結(jié)構(gòu)與性能"> 3.2.1 CaAl12O19: Mn4+熒光粉的結(jié)構(gòu)與性能
12O19: 0.5%Mn4+納米纖維熒光粉的暖白LED光源"> 3.2.2 基于CaAl12O19: 0.5%Mn4+納米纖維熒光粉的暖白LED光源
3.3 本章小結(jié)
9Lu2Si6O24: Ce3+納米纖維熒光粉的光學(xué)性能及其白光LED應(yīng)用">第四章 Ba9Lu2Si6O24: Ce3+納米纖維熒光粉的光學(xué)性能及其白光LED應(yīng)用
4.1 引言
4.2 結(jié)果與討論
9Lu2Si6O24: Ce3+/Mn2+熒光粉的結(jié)構(gòu)與性能"> 4.2.1 Ba9Lu2Si6O24: Ce3+/Mn2+熒光粉的結(jié)構(gòu)與性能
9Lu2Si6O24: 0.15Ce3+,0.15Mn2+納米纖維熒光粉的LED光源"> 4.2.2 基于Ba9Lu2Si6O24: 0.15Ce3+,0.15Mn2+納米纖維熒光粉的LED光源
4.3 本章小結(jié)
2SiO4: Ce3+納米纖維熒光粉的光學(xué)性能及其暖白光LED應(yīng)用">第五章 γ-Ca2SiO4: Ce3+納米纖維熒光粉的光學(xué)性能及其暖白光LED應(yīng)用
5.1 引言
5.2 結(jié)果與討論
2SiO4: Ce3+熒光粉的結(jié)構(gòu)與性能"> 5.2.1 γ-Ca2SiO4: Ce3+熒光粉的結(jié)構(gòu)與性能
2SiO4: 0.075Ce3+,0.07Al3+納米纖維熒光粉的白光LED光源"> 5.2.2 基于γ-Ca2SiO4: 0.075Ce3+,0.07Al3+納米纖維熒光粉的白光LED光源
5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)和展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
碩士期間發(fā)表文章及專利
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]γ-Ca2SiO4∶Ce3+,Al3+熒光粉的合成與發(fā)光性能研究[J]. 江建青,楊鳳麗,侯得健,周明,葉信宇. 發(fā)光學(xué)報(bào). 2016(11)
[2]Luminescence of emission-tunable Na15.6Ca3.84Si12O36:Ce3+,Tb3+,Na+ phosphors for near-ultraviolet light-emitting diodes[J]. 張佳,俞阿龍,華正和,溫世正. Journal of Rare Earths. 2016(06)
[3]BaO–SiO2二元系相圖的熱力學(xué)優(yōu)化與計(jì)算[J]. 葉信宇,李琴,吳迪,黃昕,羅洋. 硅酸鹽學(xué)報(bào). 2015(11)
[4]白光LED用Ba9Lu2Si6O24∶Eu2+綠色熒光粉的結(jié)構(gòu)及熒光特性[J]. 王隆俊,郭海. 浙江師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(02)
[5]Ca2SiO4:Ce3+,Sm3+的發(fā)光性質(zhì)及其能量傳遞機(jī)制[J]. 林劍,郝振東,張霞,張家驊. 發(fā)光學(xué)報(bào). 2013(08)
[6]Photoluminescence properties of Ce3+ and Mn2+-activated Ba9Sc2Si6O24 phosphor for white light emitting diodes[J]. 邊柳,王婷,宋振,劉朝暉,李嘉旭,劉泉林. Chinese Physics B. 2013(07)
[7]Synthesis and characterization of nano-sized YAG:Ce,Sm spherical phosphors[J]. 孫海鷹,張希艷,柏朝暉. Journal of Rare Earths. 2013(03)
[8]Enhancement of photoluminescence of Ba2SiO4:Eu2+ by co-doping of La3+ or Y3+[J]. 胡小野,李振華,徐欣,李永繡. Journal of Rare Earths. 2009(01)
[9]溶膠-凝膠法制備CaAl2SiO6:Eu2+熒光粉及其光學(xué)性質(zhì)的研究[J]. 孫柳正,王寶玲,鞠海東,徐時(shí)清. 中國(guó)計(jì)量學(xué)院學(xué)報(bào). 2008(04)
[10]Luminescence properties of nitride red phosphor for LED[J]. 滕曉明,莊衛(wèi)東,胡運(yùn)生,黃小衛(wèi). Journal of Rare Earths. 2008(05)
本文編號(hào):3063893
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