白光LED荧光粉

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1、白光LED荧光粉1实现白光的方式紫外+三基色白光LED结构图蓝+黄白光LED结构三芯片-三基色白光LED结构2白光LED的制备方法3铝酸盐123激发光谱：450~470nm的蓝光，发射光谱：550~560nm的黄光，色温为4000K~8000K，可制得高亮度白光LED，具有成本低、效率高的特点，主要缺点：缺少红光成分。制得的LED显色指数偏低，偏冷白光。是突破日亚化学公司荧光粉专利最具代表性的一项。激发光谱：467nm蓝光，发射光谱：536~560黄光。主要缺点：比较难做亮，它多用于制造低于5000K的低色温白光LED。多用于制造低于5000K的低色温白光LE

2、D。激发光谱：250~420nm近紫外光，最大激发峰在335nm左右发射光谱：450nm蓝色荧光。主要缺点：热稳定性差，容易发生色漂移，合成温度较高，荧光粉粒径较大。TAG:Ce3+BAM:Eu2+YAG:Ce3+4YAG1996年日本日亚公司首先研制出发黄光的钇铝石榴石（YAG）荧光粉，化学式为Y3Al5O12：Ce3+，此荧光粉的激发光谱450~470nm的蓝光，发射光谱550~560nm的黄光，色温为4000K~8000K，可制得高亮度白光LED，具有成本低、效率高的特点，YAG:Ce的主要缺点由于缺少红光成分，制得的LED显色指数偏低，偏冷白光。5YA

3、G的主要研究方向北京大学通过对YAG基质掺杂Sb和Bi，形成以能量传递为机理的共激活，使荧光粉的发光性能得到很大提高，而且发射光的波长没有改变。基质掺杂稀土离子掺杂稀土离子浓度刘如熹通过掺杂其它稀土离子改善YAG荧光粉的红区发射，他们用Tb3+或Gd3+部分取代Ce3+，发射光谱产生红移，但随着掺杂量得增加，荧光粉的发射强度会减弱。Pan等人观察到Ce3+的掺杂量在1%~15%之间增加时，发生红移的现象。也可以通过掺杂红光发射中心，如Eu3+，Pr3+，Sm3+等产生红光发射。这些方法都能有效地改善显色指数。6硅酸盐在荧光粉转换LED的制作上，硅酸盐系列为另一

4、种重要的选择方向。该材料对紫外、近紫外、蓝光光谱范围具有显著的吸收，并且在所有黄色荧光体中，硅酸盐系列具有最高的辉度值，输出量子效率高于90%，并仍有改善的空间；在紫外LED激发时，具有高温度稳定性（至少120℃以上），可制作各种色温的白光LED；另外，它的物理和化学性质较稳定，抗氧化、抗潮、不与封装树脂作用。日本的“21世纪照明”计划就将这类近紫外激发的荧光材料作为白光LED荧光粉的研究重点。789硫化物和硫氧化物目前制得的白光LED有些显色指数偏低、色温高、偏冷白光，主要原因是缺少红光波段的发射。因此，研究高效的红色荧光粉很重要。简单硫氧化物Y2O2S:E

5、u3+是目前商用的白光LED红色荧光粉，在紫外光辐照下能得到有效激发，其发射主峰在626nm附近。激发光谱最强峰位于330nm附近，在280~375nm范围内激发强度较高，该荧光粉可匹配发光光谱主峰在375nm以下的紫外光LED晶片。10CaS：Eu2+和SrS：Eu2+是同属一类的红色荧光体，在蓝光激发下分别可发射650nm和620nm的红光。因此，它们可作为蓝光LED芯片中白光LED三基色中的红光成分，可制造较低色温的白光LED，显色性得到明显改善。胡运生等采用固相反应在CO气氛下，高温制备出Ca1-xSrxS：Eu2+，该荧光粉可在430~490nm可见

6、光激发时发射宽带红光，通过调整Sr/Ca的比例，可以改变发光的范围，发射效率较高。11不同Sr/Ca比例下Ca1-xSrxS：Eu2+的激发光谱不同Sr/Ca比例下Ca1-xSrxS：Eu2+的发射光谱12硫化物荧光粉的主要缺点硫化物和硫氧化物系列荧光粉的合成工艺比较成熟、简便，价格也比较便宜。其缺点是化学性质不稳定，遇水或在空气中逐渐分解，发生如下的化学反应：CaS+2H2O=Ca(OH)2+H2S反应过程中释放出的H2S气体，不仅会破坏荧光体，而且对LED封装中的元器件和材料，如芯片、引线和树脂等产生腐蚀作用，使LED性能大大的下降和破坏，但可通过包裹Si

7、O2、TiO2、ZnO、Al2O3等提高化学稳定性。因而，研究氮化物、钼-钨酸盐体系等性质稳定的新型红色荧光粉，是目前红色荧光粉体系中的热点。13氮化物、氮氧化物氮化物/氮氧化物作为一种新型的LED荧光粉，其激发光谱范围涵盖了紫外、近紫外以及蓝光波段，而且其发光范围覆盖了整个可见光范围。同时由于其热稳定性，化学稳定性好，发光效率高，且材料本身无污染。所以作为白光LED用荧光粉非常适合。141516硼酸盐硼酸盐作为发光材料基质，具有合成温度低（低于1000℃）、化学性质稳定，荧光粉制灯后显色性好、光衰小等优点，但由于其综合性能指标还有待提高和改善，目前硼酸盐发光

8、材料实际应用的不多。BO33-中原子以