【摘要】：發(fā)光二極管(Light-emitting Diode,LED)是一種新型低碳的、有發(fā)展?jié)摿Φ娘@示設備和照明光源,它具有低能耗、發(fā)光強度大、質量輕、高對比度、環(huán)保等優(yōu)點,而隨著紫外LED技術的成熟,探索發(fā)光性能良好的熒光材料對于其應用有著至關重要的作用。香豆素熒光材料作為一類重要的有機熒光材料,可以通過引入不同的取代基來調控它的發(fā)光顏色及亮度而有著非常廣泛的應用。本論文通過在香豆素骨架的3-位和7-位等不同位點引入不同的取代基設計并合成了一系列在固液狀態(tài)下熒光都很強的香豆素衍生物,研究了它們在LED照明器件上的應用,研究的內容具體如下:1、將7-位是己氧基,3-位分別是1-萘(NCM1)和2-萘(NCM2)的香豆素熒光材料放置于紫外芯片中,獲得了LED固體照明器件,通過它們的發(fā)光亮度-電壓曲線可知,器件均有一個低的啟亮電壓(2.8V),器件NCM2比器件NCM1具有更好的發(fā)光亮度,而通過分析在不同電壓下的光致發(fā)光光譜可以發(fā)現(xiàn),與器件NCM1相比,器件NCM2的光致發(fā)光峰紅移了80nm,器件NCM1和NCM2分別發(fā)出藍色和青色的光,色坐標分別為(0.231,0.231)和(0.198,0.368)。2、基于上述研究過程,通過改變7-位取代基,分別引入二乙氨基(NCM3和NCM4)和4-三氟甲基苯基(NCM5和NCM6),合成了四個具有扭曲構象的萘取代基的香豆素熒光材料。研究了它們在固液狀態(tài)下的發(fā)光性質,我們發(fā)現(xiàn)引入二乙氨基的香豆素衍生物有著更大的分子內電荷轉移過程(Intramolecular Charge Transfer,ICT),引入2-萘基團的NCM4的粉末在紫外燈下呈現(xiàn)出黃色熒光。隨后用紫外芯片分別激發(fā)化合物NCM3-NCM6,制成LED照明器件,器件NCM4和NCM6的發(fā)光亮度較NCM3和NCM5高,其中器件NCM4的發(fā)光亮度最高。通過它們的光致發(fā)光光譜我們發(fā)現(xiàn),基于2-萘基的香豆素衍生物的器件的波峰較1-萘基的器件的波峰發(fā)生了紅移,器件NCM3和NCM4發(fā)出青色和綠色的光,色坐標分別為(0.288,0.415)和(0.22,0.483);器件NCM5和NCM6分別發(fā)藍色和青色的光,色坐標分別是(0.226,0.235)和(0.192,0.268)。3、通過在香豆素的5-位和6-位并入苯環(huán),而在3-位引入1-萘(NCM7)和2-萘(NCM8),合成了兩個香豆素熒光材料,研究了它們固液狀態(tài)下的發(fā)光性質,發(fā)現(xiàn)NCM8比NCM7的熒光量子產率高,且發(fā)光峰發(fā)生了紅移,通過它們的理論計算,發(fā)現(xiàn)NCM8的構型更好,有著更大的ICT過程。進一步將發(fā)光較好的化合物NCM8封裝于紫外LED芯片中,得到的LED器件發(fā)綠光,色坐標為(0.369,0.512)。
【學位授予單位】：太原理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TQ422
【圖文】：

減少了能量的損失，具有節(jié)能的特點，其廣泛的應用到了街品照明等[11]。（2）LED 顯示屏。LED 顯示屏亮度高、能耗低廣告牌、建筑美化以及展覽等領域[12]。（3）液晶背光源。LE等特點，將紅色、藍色和綠色 LED 芯片結合得到白色發(fā)光二uid Crystal Display，LCD）需要背光來支持發(fā)光，所以 LED 可[13]。（4）交通信號燈和汽車用燈。LED 作為一種固態(tài)光源，，且有著良好的防震效果。光原理及結構的是 p-n 結無機半導體發(fā)光材料，當電流流過半導體時產生光使用的半導體材料，不同類型的半導體發(fā)光材料產生不同波長構示意圖。

太原理工大學碩士研究生學位論文分是芯片，芯片主要包含 n-型和 p-型兩部分，p-型半陽極的作用下產生大量高能量的空穴，而 n-型半導陰極的作用下產生大量低能量的電子，在外加電源區(qū)域內相向運動直至 p-n 結區(qū)附近相遇，從而進行光。此外，通過在 LED 芯片上填涂熒光材料，芯分激發(fā)熒光材料涂層發(fā)光，這兩種發(fā)光作用產生了其原理[14-16]。

圖 1-3 (a) TPAA-Cu 的結構式；(b) 在紫外光的照射下 TPAA-Cu 在固/液態(tài)的發(fā)光照片；(c) 紫外 LED 器件的發(fā)光照片；(d) 器件的色坐標[31]ig. 1-3 (a) Structural of TPAA-Cu; (b) Solid/liquid photographs of TPAA-Cu under ultraviirradiation; (c) Photographs of UV LED devices; (d) CIE chromaticity coordinates of devi紫外激發(fā)的無機熒光材料009 年，Cao[32]等采用高溫固相反應法合成了一種新型的基于 Eu3+離子的 Ca0.54Sr0.22Eu0.08La0.08(MoO4)0.4(WO4)0.6，由于 Eu3+離子的紅光發(fā)射，所以現(xiàn)通過調節(jié) Mo6+或者 W6+與 La3+的比例可以提高熒光材料的發(fā)光效果，晶性能，Mo6+與 La3+的比例為 5；1 的效果最好。這種熒光材料可用 39LED 芯片激發(fā)，得到的紅色發(fā)光峰在 616 nm 處。013 年，Seyoon[33]等人合成了一種新型的無機熒光材料 Ca14.925(PO4)Eu2+，用波長為 330 nm 的近紫外 LED 芯片激發(fā)，對比了制備的器件（1-L

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