新型鎵酸鹽系熒光粉能量傳遞及高溫發(fā)光性能的研究
發(fā)布時間:2021-07-23 18:27
白光發(fā)光二極管(w LED)因其高效的光電轉(zhuǎn)化效率,正在快速取代普通照明和顯示背光源中的白熾燈和熒光燈光源[1,2]。其中,熒光粉轉(zhuǎn)換白光LED(PC-wLED)是固態(tài)照明技術(shù)的最高峰。在PC-wLED中,利用基于In GaN的LED芯片產(chǎn)生的紫外光來激發(fā)熒光粉以產(chǎn)生白光[3,4]。LED應(yīng)用的發(fā)光材料需要滿足的一個要求是在LED器件可達到的高溫下保持其發(fā)光強度。近年來,人們越來越關(guān)注高功率PC-wLEDs,這仍然是限制其實際發(fā)展的瓶頸[5,6]。提高熒光粉的熱穩(wěn)定性對解決上述問題至關(guān)重要。在本文中,我們的目標是在高溫工作環(huán)境下利用重建的缺陷結(jié)構(gòu)實現(xiàn)載流子協(xié)同作用下的抑制熱猝滅。隨著溫度的升高,深陷阱中的載流子釋放,進而補償由于熱損耗帶來的發(fā)光強度損失。零熱猝滅現(xiàn)象是通過重建缺陷結(jié)構(gòu),實現(xiàn)載流子俘獲、釋放和再俘獲之間的動態(tài)平衡。特別地,我們專注于在穩(wěn)定相結(jié)構(gòu)中,不同缺陷態(tài)結(jié)構(gòu)對光致發(fā)光過程穩(wěn)定性的影響。為了確保wLED輸出性能,并有效抑制非輻射躍遷,缺陷結(jié)構(gòu)的設(shè)計和引入應(yīng)成為本工作的首要任務(wù)[7,8]
【文章來源】:昆明理工大學云南省
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
長余輝發(fā)光機理示意圖
圖 1.2 光存儲發(fā)光機理的結(jié)構(gòu)示意圖Fig. 1.2 Schematic diagram of photo-stimulated phosphor.儲發(fā)光材料的研究進展M= Ba,Sr,Ca,X= Cl,Br)類型材料,通過摻雜 Eu2+,S,成為了一種典型的光影像儲存材料[99-103]。以 X 光寫入 BaFC范圍是 400~700nm,讀出發(fā)光波長范圍是 380~400nm。該類心為摻雜的稀土離子,陷阱中心為陰離子空位。目前該類型材儲存優(yōu)點是靈敏度高,可重復使用,缺點是信號衰減過快,可除此類型外還有堿土金屬硫化物電子俘獲材料,1986 年由 li VIb 化合物中首次發(fā)現(xiàn)了一種可以寫入讀出的獨特的存儲系通過陷阱中載流子的俘獲和再釋放過程來實現(xiàn),并提出了光存在這種堿土金屬硫化物體系中,代表性的材料有 CaS: Ce,該近紅外光讀出,讀出光發(fā)光波段在紅光區(qū)域,應(yīng)用前景廣闊。響應(yīng)速度快,靈敏度高等優(yōu)點可用作布爾元件;缺點是熱穩(wěn)定
電熱恒溫鼓風干燥箱 上海精宏實驗設(shè)備有限公司2.2 樣品的制備實驗采用高溫固相法制備鎵酸鹽熒光材料。樣品制備流程圖如下圖2.1所示。2.2.1 計算和稱樣按照樣品配方的摩爾比例計算出每種樣品所需的質(zhì)量,用電子天平對所需物料進行稱量。2.2.2 研磨先將瑪瑙研缽依次用酒精和蒸餾水洗凈并放入烘箱內(nèi)烘干,將稱量好的樣品放入瑪瑙研缽內(nèi)進行研磨;將稱好的樣品倒入其中,研磨時以無水乙醇為助磨劑,充分研磨均勻后,將反應(yīng)混合物轉(zhuǎn)移到剛玉坩堝內(nèi)。2.2.3 高溫煅燒將裝有樣品的氧化鋁坩堝放入高溫管式爐內(nèi)進行煅燒。2.2.4 取樣與研磨隨爐保溫結(jié)束后,將樣品取出放入研缽內(nèi),仔細研磨成粉末,即得所需樣品。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]電子俘獲型材料Sr3SiO5∶Eu2+,RE3+(RE=Nd3+,Ho3+,La3+)的光激勵和長余輝發(fā)光性能的研究[J]. 張哲,徐旭輝,邱建備,張新,余雪. 光譜學與光譜分析. 2014(06)
[2]新型光存儲材料Sr2SnO4:Tb3+,Li+的合成及其紅外上轉(zhuǎn)換光激勵發(fā)光性能的研究[J]. 秦青松,馬新龍,邵宇,楊星瑜,盛鴻飛,楊靖忠,尹瑤,張加馳. 物理學報. 2012(09)
[3]白光LED用氮化物及氮氧化物紅色熒光粉的研究現(xiàn)狀[J]. 林海鳳,王海波,張瑞西,謝曄. 材料導報. 2010(21)
[4]紅色發(fā)光長余輝材料Ca2SnO4∶Eu3+的性能研究[J]. 雷炳富,滿石清,劉應(yīng)亮,樂松. 無機化學學報. 2010(07)
[5]長余輝發(fā)光材料研究進展[J]. 劉應(yīng)亮,雷炳富,鄺金勇,石春山,孟建新,滿石清,譚紹早,肖勇,袁定勝,黃浪歡,張靜嫻. 無機化學學報. 2009(08)
[6]Dy含量對紅色長余輝發(fā)光材料Sr3Al2O6:Eu2+,Dy3+性能的影響[J]. 崔彩娥,王森,黃平. 物理學報. 2009(05)
[7]白光LED用氮化物及氮氧化物熒光粉研究進展[J]. 倪海勇. 材料研究與應(yīng)用. 2008(04)
[8]含硅氮/氧化物基質(zhì)白光發(fā)光二極管發(fā)光材料的研究進展[J]. 羅昔賢. 硅酸鹽學報. 2008(09)
[9]新型紅色長余輝發(fā)光材料Y2O3∶Eu3+,Ca2+,Ti4+的燃燒合成和性能表征[J]. 廖亮,張玉奇,李治霞,李興旺. 稀土. 2006(02)
[10]稀土紅色長余輝發(fā)光材料研究進展[J]. 孫家躍,夏志國,杜海燕. 中國稀土學報. 2005(03)
碩士論文
[1]適于藍光、近紫外和深紫外多波長轉(zhuǎn)換的白光LED熒光材料合成及其發(fā)光特性研究[D]. 羅安琪.合肥工業(yè)大學 2013
本文編號:3299807
【文章來源】:昆明理工大學云南省
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
長余輝發(fā)光機理示意圖
圖 1.2 光存儲發(fā)光機理的結(jié)構(gòu)示意圖Fig. 1.2 Schematic diagram of photo-stimulated phosphor.儲發(fā)光材料的研究進展M= Ba,Sr,Ca,X= Cl,Br)類型材料,通過摻雜 Eu2+,S,成為了一種典型的光影像儲存材料[99-103]。以 X 光寫入 BaFC范圍是 400~700nm,讀出發(fā)光波長范圍是 380~400nm。該類心為摻雜的稀土離子,陷阱中心為陰離子空位。目前該類型材儲存優(yōu)點是靈敏度高,可重復使用,缺點是信號衰減過快,可除此類型外還有堿土金屬硫化物電子俘獲材料,1986 年由 li VIb 化合物中首次發(fā)現(xiàn)了一種可以寫入讀出的獨特的存儲系通過陷阱中載流子的俘獲和再釋放過程來實現(xiàn),并提出了光存在這種堿土金屬硫化物體系中,代表性的材料有 CaS: Ce,該近紅外光讀出,讀出光發(fā)光波段在紅光區(qū)域,應(yīng)用前景廣闊。響應(yīng)速度快,靈敏度高等優(yōu)點可用作布爾元件;缺點是熱穩(wěn)定
電熱恒溫鼓風干燥箱 上海精宏實驗設(shè)備有限公司2.2 樣品的制備實驗采用高溫固相法制備鎵酸鹽熒光材料。樣品制備流程圖如下圖2.1所示。2.2.1 計算和稱樣按照樣品配方的摩爾比例計算出每種樣品所需的質(zhì)量,用電子天平對所需物料進行稱量。2.2.2 研磨先將瑪瑙研缽依次用酒精和蒸餾水洗凈并放入烘箱內(nèi)烘干,將稱量好的樣品放入瑪瑙研缽內(nèi)進行研磨;將稱好的樣品倒入其中,研磨時以無水乙醇為助磨劑,充分研磨均勻后,將反應(yīng)混合物轉(zhuǎn)移到剛玉坩堝內(nèi)。2.2.3 高溫煅燒將裝有樣品的氧化鋁坩堝放入高溫管式爐內(nèi)進行煅燒。2.2.4 取樣與研磨隨爐保溫結(jié)束后,將樣品取出放入研缽內(nèi),仔細研磨成粉末,即得所需樣品。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]電子俘獲型材料Sr3SiO5∶Eu2+,RE3+(RE=Nd3+,Ho3+,La3+)的光激勵和長余輝發(fā)光性能的研究[J]. 張哲,徐旭輝,邱建備,張新,余雪. 光譜學與光譜分析. 2014(06)
[2]新型光存儲材料Sr2SnO4:Tb3+,Li+的合成及其紅外上轉(zhuǎn)換光激勵發(fā)光性能的研究[J]. 秦青松,馬新龍,邵宇,楊星瑜,盛鴻飛,楊靖忠,尹瑤,張加馳. 物理學報. 2012(09)
[3]白光LED用氮化物及氮氧化物紅色熒光粉的研究現(xiàn)狀[J]. 林海鳳,王海波,張瑞西,謝曄. 材料導報. 2010(21)
[4]紅色發(fā)光長余輝材料Ca2SnO4∶Eu3+的性能研究[J]. 雷炳富,滿石清,劉應(yīng)亮,樂松. 無機化學學報. 2010(07)
[5]長余輝發(fā)光材料研究進展[J]. 劉應(yīng)亮,雷炳富,鄺金勇,石春山,孟建新,滿石清,譚紹早,肖勇,袁定勝,黃浪歡,張靜嫻. 無機化學學報. 2009(08)
[6]Dy含量對紅色長余輝發(fā)光材料Sr3Al2O6:Eu2+,Dy3+性能的影響[J]. 崔彩娥,王森,黃平. 物理學報. 2009(05)
[7]白光LED用氮化物及氮氧化物熒光粉研究進展[J]. 倪海勇. 材料研究與應(yīng)用. 2008(04)
[8]含硅氮/氧化物基質(zhì)白光發(fā)光二極管發(fā)光材料的研究進展[J]. 羅昔賢. 硅酸鹽學報. 2008(09)
[9]新型紅色長余輝發(fā)光材料Y2O3∶Eu3+,Ca2+,Ti4+的燃燒合成和性能表征[J]. 廖亮,張玉奇,李治霞,李興旺. 稀土. 2006(02)
[10]稀土紅色長余輝發(fā)光材料研究進展[J]. 孫家躍,夏志國,杜海燕. 中國稀土學報. 2005(03)
碩士論文
[1]適于藍光、近紫外和深紫外多波長轉(zhuǎn)換的白光LED熒光材料合成及其發(fā)光特性研究[D]. 羅安琪.合肥工業(yè)大學 2013
本文編號:3299807
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