鈣鈦礦量子點包覆YAG:Ce熒光粉的制備及光學性能研究
發(fā)布時間:2025-03-19 06:06
白光發(fā)光二極管(white light-emitting diode)簡稱白光LED,由于能耗低、壽命長、響應快、環(huán)境友好等優(yōu)點被譽為第四代照明光源。其主流實現方式是使用藍光LED芯片結合黃色YAG:Ce熒光粉從而復合形成白光。但由于這類白光LED器件光譜中缺少紅光,造成了相關色溫高和顯色指數低的問題。本文采用有機無機雜化鈣鈦礦量子點作為YAG:Ce基白光LED的紅光組分,并在量子點膠體溶液中通過化學鍵合作用將量子點包覆在YAG:Ce顆粒表面,以避免量子點的團聚,最終達到改善白光LED上述問題的目的。本工作圍繞有機無機雜化鈣鈦礦量子點的合成及其在YAG:Ce顆粒表面的包覆展開,首先研究了合成過程中鈣鈦礦前驅體體積以及不同種類的胺衍生物表面配體對量子點的形貌以及光學性能的影響;接著在對YAG:Ce顆粒進行表面氨基化以及量子點包覆后,研究了氨基功能化以及量子點包覆對YAG:Ce熒光粉光學性能的影響;最后制作出白光LED器件,研究了量子點的包覆對白光LED光學性能的影響。實驗研究表明:(1)在使用較低體積的前驅體溶液合成量子點時,由于前驅物量較少,混合溶液中僅有少量晶核產生,導致鈣鈦礦晶體的過...
【文章頁數】:80 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 白光LED簡介
1.2.1 白光LED的實現方式
1.2.2 YAG:Ce熒光粉
1.3 常用紅色發(fā)光材料
1.3.1 硫化物
1.3.2 氮化物
1.3.3 其他稀土紅色發(fā)光材料
1.3.4 量子點發(fā)光材料
1.4 鈣鈦礦量子點發(fā)光材料
1.4.1 鈣鈦礦晶體結構
1.4.2 鈣鈦礦量子點
1.5 相關性能指標
1.5.1 量子產率
1.5.2 熒光壽命
1.5.3 顯色指數
1.5.4 相關色溫
1.5.5 發(fā)光效率
1.5.6 CIE色坐標
1.6 本課題研究內容及意義
1.6.1 研究內容
1.6.2 研究意義
第2章 實驗部分
2.1 實驗原料與設備
2.1.1 實驗原料
2.1.2 實驗設備
2.2 實驗方法
2.2.1 鈣鈦礦量子點的合成
2.2.2 YAG:Ce表面氨基功能化
2.2.3 鈣鈦礦量子點包覆YAG:Ce熒光粉
2.3 分析與測試
2.3.1 相組成分析
2.3.2 微觀形貌分析
2.3.3 發(fā)光性能分析
2.3.4 表面分析
2.3.5 電致發(fā)光性能分析
第3章 前驅體體積對量子點光學性能影響
3.1 引言
3.2 實驗方法
3.2.1 MABr(MA=CH3NH3+)及OABr(OA=C8H16NH3+)的合成
3.2.2 MAPb Br3 量子點的合成
3.3 結果與討論
3.3.1 MAPb Br3 量子點的合成
3.3.2 MAPb Br3 量子點的透射電鏡分析
3.3.3 MAPb Br3 量子點的時間穩(wěn)定性
3.4 本章小結
第4章 配體種類對量子點光學性能影響
4.1 引言
4.2 實驗方案
4.3 結果與討論
4.3.1 MAPb Br3 量子點的合成
4.3.2 MAPb Br3 量子點的表面狀態(tài)
4.3.3 MAPb Br3 量子點的熒光壽命
4.4 本章小結
第5章 QDs@YAG:Ce的制備及發(fā)光性能研究
5.1 引言
5.2 實驗方案
5.2.1 MAPb Br3-x Ix量子點的合成
5.2.2 YAG:Ce表面氨基功能化
5.2.3 QDs@YAG:Ce的制備
5.2.4 白光LED器件的制備
5.3 結果與討論
5.3.1 MAPb Br3-x Ix量子點的合成
5.3.2 YAG:Ce的表面氨基化
5.3.3 QDs@YAG:Ce的表征
5.3.4 白光LED器件的發(fā)光性能
5.4 本章小結
第6章 結論及展望
6.1 結論
6.2 展望
參考文獻
碩士研究生期間發(fā)表論文
致謝
本文編號:4036783
【文章頁數】:80 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 白光LED簡介
1.2.1 白光LED的實現方式
1.2.2 YAG:Ce熒光粉
1.3 常用紅色發(fā)光材料
1.3.1 硫化物
1.3.2 氮化物
1.3.3 其他稀土紅色發(fā)光材料
1.3.4 量子點發(fā)光材料
1.4 鈣鈦礦量子點發(fā)光材料
1.4.1 鈣鈦礦晶體結構
1.4.2 鈣鈦礦量子點
1.5 相關性能指標
1.5.1 量子產率
1.5.2 熒光壽命
1.5.3 顯色指數
1.5.4 相關色溫
1.5.5 發(fā)光效率
1.5.6 CIE色坐標
1.6 本課題研究內容及意義
1.6.1 研究內容
1.6.2 研究意義
第2章 實驗部分
2.1 實驗原料與設備
2.1.1 實驗原料
2.1.2 實驗設備
2.2 實驗方法
2.2.1 鈣鈦礦量子點的合成
2.2.2 YAG:Ce表面氨基功能化
2.2.3 鈣鈦礦量子點包覆YAG:Ce熒光粉
2.3 分析與測試
2.3.1 相組成分析
2.3.2 微觀形貌分析
2.3.3 發(fā)光性能分析
2.3.4 表面分析
2.3.5 電致發(fā)光性能分析
第3章 前驅體體積對量子點光學性能影響
3.1 引言
3.2 實驗方法
3.2.1 MABr(MA=CH3NH3+)及OABr(OA=C8H16NH3+)的合成
3.2.2 MAPb Br3 量子點的合成
3.3 結果與討論
3.3.1 MAPb Br3 量子點的合成
3.3.2 MAPb Br3 量子點的透射電鏡分析
3.3.3 MAPb Br3 量子點的時間穩(wěn)定性
3.4 本章小結
第4章 配體種類對量子點光學性能影響
4.1 引言
4.2 實驗方案
4.3 結果與討論
4.3.1 MAPb Br3 量子點的合成
4.3.2 MAPb Br3 量子點的表面狀態(tài)
4.3.3 MAPb Br3 量子點的熒光壽命
4.4 本章小結
第5章 QDs@YAG:Ce的制備及發(fā)光性能研究
5.1 引言
5.2 實驗方案
5.2.1 MAPb Br3-x Ix量子點的合成
5.2.2 YAG:Ce表面氨基功能化
5.2.3 QDs@YAG:Ce的制備
5.2.4 白光LED器件的制備
5.3 結果與討論
5.3.1 MAPb Br3-x Ix量子點的合成
5.3.2 YAG:Ce的表面氨基化
5.3.3 QDs@YAG:Ce的表征
5.3.4 白光LED器件的發(fā)光性能
5.4 本章小結
第6章 結論及展望
6.1 結論
6.2 展望
參考文獻
碩士研究生期間發(fā)表論文
致謝
本文編號:4036783
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