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白光LED用碱土掺杂红粉玻璃、稀土掺杂碘化铅铯的制备和光学性能的研究

【摘要】:由于节能、环保、稳定、响应速度快,使用寿命长优点使得白光LED迅速崛起,并逐渐替代了其他光源。常见的白光LED主要是由芯片激发黄色荧光粉产生白光。然而此类白光因其缺少红光成分使得在室内照明等其领域的应用受到了一定的限制。因此制备有效的红光材料变得很有意义。其中Mn:YAG荧光粉、CsPbI_3量子点可视为有效补充红色成分的方案。但是Mn:YAG荧光粉本身发光性能一般,CsPbI_3量子点稳定性较差且量子效率一般,故而很难用于实际。本论文分别采用高温烧结法、热注入法和高温熔融析晶法制备一系列碱土金属掺杂Mn:YAG荧光粉、Yb~(3+)掺杂CsPbI_3量子点及其玻璃。并对其微观结构和发光性能进行一系列表征分析。探究其红光发光原理。本文的研究内容如下:1.通过高温烧结的方法制备一系列Mn:YAG。探究Mn~(4+)浓度,碱土金属种类和浓度对Mn:YAG发光性能的影响。采用XRD、XPS、荧光、SEM等手段对其微观结构和发光性能进行研究比较。根据实验结果得到性能最为优异的红粉与GaAG荧光粉、蓝光芯片匹配得到显色指数较高的WLED。2.通过高温熔融析晶法的到Yb~(3+)掺杂CsPbI_3量子点玻璃。并用XRD、XPS、HRTEM、荧光等手段对其微观结构、发光机理性能研究。并与采用传统热注入法得到Yb~(3+)掺杂CsPbI_3量子点进行稳定性比较。结果表明Yb~(3+)掺杂CsPbI_3量子点玻璃拥有良好的稳定和高的量子效率。随后我们将Yb~(3+)掺杂CsPbI_3量子点玻璃与GaAG荧光粉、蓝光芯片匹配得到显色指数较高的WLED。

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