發(fā)光材料與led綜述-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 粉、稀土三基色熒光粉、復(fù)印熒光粉等。三．工藝與成分同樣是光致發(fā)光材料或電致發(fā)光材料，要發(fā)出不同波長(zhǎng)的可見(jiàn)光，必須要用不同的材料配方。1． 高溫固相反應(yīng)法這是一種經(jīng)典的合成方法，用該法得到的紅粉性能穩(wěn)定，亮度高。在制備工藝中，控制溶液均相沉淀反應(yīng)的時(shí)間，就可以合成粒徑在43~71nm之間變化的Y2O3:Eu3+顆粒。4． 氣相外延法這是一種化學(xué)合成的方法，以最常用的GaN為例:一般配成NGaCl、NHHHCl等的混合氣體，發(fā)生如下反應(yīng)： 2GaCl+ N2+ H2 = 2GaN+2HCl現(xiàn)在白光LED應(yīng)用最多的發(fā)光材料是藍(lán)粉InGaN或GaN，波長(zhǎng)465nm，黃粉(Y1Gd)3(AlGa)5O12，波長(zhǎng)550nm；三基色紅粉Y2O2S:Eu3+，波長(zhǎng)626nm，藍(lán)粉Sr5(PO4)3Cl:Eu2+,波長(zhǎng)447nm，綠粉BaMgAl10O17:Eu2+,Mn2+，波長(zhǎng)515nm。 圖2 LED外形結(jié)構(gòu)發(fā)光二極管的核心部分是由p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體組成的晶片，在p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體之間有一個(gè)過(guò)渡層，稱(chēng)為pn結(jié)，如圖3。 當(dāng)它處于正向工作狀態(tài)時(shí)（即兩端加上正向電壓），電流從LED陽(yáng)極流向陰極時(shí)，半導(dǎo)體晶體就發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光線(xiàn)，光的強(qiáng)弱與電流有關(guān)。這30多年來(lái)，LED的發(fā)光效率提高了250倍以上。另外，在工藝技術(shù)上采用在GaAs襯底上用AlInGaP材料生產(chǎn)的紅光、黃光LED及在SiC襯底上用InGaN材料生產(chǎn)的綠光、藍(lán)光LED，在發(fā)光強(qiáng)度及發(fā)光效率上有較大的改進(jìn)。如圖6。一般LED的壽命高達(dá)幾萬(wàn)小時(shí)，10萬(wàn)小時(shí)光衰為初始的50%。無(wú)有害金屬汞，不輻射紅外線(xiàn)和紫外線(xiàn)，無(wú)頻閃。六十年代末紅色LED問(wèn)世時(shí)由于發(fā)光強(qiáng)度不高，被用作指示燈和電平指示 ，并一直沿用至今。經(jīng)紅色濾光片后，光損失90%，只剩下200流明的紅光。(2) 用作顯示屏。這是目前最熱門(mén)的應(yīng)用，市場(chǎng)上已經(jīng)大量出現(xiàn)高亮LED電筒（如圖9），不久將進(jìn)入生活照明和液晶顯示器背光源領(lǐng)域。如果成本問(wèn)題解決，LED大量投入使用，圖10 各種顏色的LED帶來(lái)的技術(shù)革新和能源節(jié)約是巨大的。發(fā)光材料的其他應(yīng)用領(lǐng)域更是有巨大的發(fā)展?jié)摿?。圖10 OLED原理及應(yīng)用：平板電視和可折疊顯示器
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