發(fā)光材料與led綜述(已修改)
2025-08-15 01:36 本頁面
【正文】 功能材料課報告發(fā)光材料與LED摘要：發(fā)光材料是一種功能材料，廣泛應用于我們日常生活中，例如電視機、日光燈、發(fā)光二極管等。本文就應用于LED的兩種發(fā)光方式，光致發(fā)光和電致發(fā)光，作了簡單的介紹和說明，并著重介紹了LED的原理、發(fā)展歷史、優(yōu)點以及應用。在未來的幾十年里，發(fā)光材料將繼續(xù)快速向前發(fā)展，給我們的生活帶來更大的變化。關鍵詞：發(fā)光材料；光致發(fā)光；電致發(fā)光；LED8 / 9功能材料是指通過光、電、磁、熱、化學、生化等作用后具有特定功能的材料。隨著時代的發(fā)展，人類將進入一個信息時代。為了解決生產告訴發(fā)展以及由此所產生的能源、環(huán)境等等一系列問題，更需要用高科技的方法和手段來生產新型的、功能性的產品，以獲得各種優(yōu)良的綜合性能。近年來新型功能材料層出不窮，得到了突破性的進展，功能材料正在滲透到現(xiàn)代生活和生產的各個領域。本文所論述的發(fā)光材料即為在不同的能量激發(fā)方式下可以發(fā)出不同波長的可見光的一種功能材料。一．概述物質發(fā)光現(xiàn)象大致分為兩類：一類是物質受熱，產生熱輻射而發(fā)光；另一類是物體受激發(fā)吸收能量而躍遷至激發(fā)態(tài)，在返回到基態(tài)的過程中以光的形式放出能量。熱輻射發(fā)光最常見的例子是太陽和白熾燈，而后一種發(fā)光方式應用也很廣泛，比如陰極射線管、日光燈、發(fā)光二極管等，如圖1。 圖1 兩種發(fā)光方式的典型例子：白熾燈和日光燈按照激發(fā)能量方式的不同，發(fā)光材料的分類如下：1． 紫外光、可見光以及紅外光激發(fā)而發(fā)光的為光致發(fā)光材料；2． 電子束流激發(fā)而發(fā)光的為陰極射線發(fā)光材料；3． 電場激發(fā)而發(fā)光的為電致發(fā)光材料；4． X射線輻射而發(fā)光的為X射線發(fā)光材料；5． 用天然或人造放射性物質輻射而發(fā)光的為放射性發(fā)光材料。 二．發(fā)光原理以應用最多的稀土發(fā)光材料為例，其發(fā)光過程為：稀土離子吸收能量，從基態(tài)或下能級躍遷至上能級，稱為激發(fā)態(tài)，然后從激發(fā)態(tài)上能級躍遷至下能級或基態(tài)，同時發(fā)生光的發(fā)射。稀土的發(fā)光和激光性能都是由于稀土的4f電子在不同能級之間的躍遷而產生的。在f組態(tài)內不同能級之間的躍遷稱為ff躍遷；在fd組態(tài)之間的躍遷稱為fd躍遷。當稀土離子吸收光子或X射線等能量以后，4f電子可以從能量低的能級躍遷至能量高的能級；當4f電子從高的能級以輻射弛豫的方式躍遷至低能級時發(fā)出不同波長的光，兩個能級之間的能量差越大，發(fā)射的波長越短。由于很
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