白光LED荧光粉材料的发展现状与29215白光LED荧光粉材料的发展现状与.txt求而不得，舍而不能，得而不惜，这是人最大的悲哀。付出真心才能得到真心，却也可能伤得彻底。保持距离也就能保护自己，却也注定永远寂寞。 本文由AP0810321贡献 ppt文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 白光LED荧光粉材料的发展现状 白光LED荧光粉材料的发展现状 1、三大主流白光LED荧光粉性能各有千 、三大主流白光 荧光粉性能各有千 秋。 2、白光LED用硅酸盐荧光粉的研究现状 、白光 用硅酸盐荧光粉的研究现状 3、展望与可以继续开展的工作 、 1.三大主流白光 三大主流白光LED荧光粉性能各有千秋 。 三大主流白光 荧光粉性能各有千秋 白光LED 以其独特优势被称为第四代 光源,具有广阔的应用前景，而白光 白光LED荧 白光 荧 光粉的市场需求将会随之加大。因为荧光 光粉 材料对提高白光LED发光效率、实现高显 色性以及多种色温上扮演关键角色。 1.1、白光LED 的制备方法 、白光 目前业内的白光 白光LED通常用两种方法制成： 白光 一是将红光、绿光和蓝光 蓝光三种LED混合封 蓝光 装在一个基板上，通过调节这三种颜色的 比例来合成白光； 二是在LED芯片 芯片的表面涂覆一层荧光粉来 芯片 生成白光LED。 蓝色LED芯片上涂敷能被蓝光激发的黄色 荧光粉 。 原理是利用460nm波长的蓝光芯片上涂一层YAG荧光粉，利用蓝光 LED激发荧光粉以产生与蓝光互补的555nm波长黄光，并将互补的黄 光、蓝光混合得到白光。 蓝色LED芯片上涂覆绿色和红色荧光粉 通过芯片发出的蓝光与荧光粉发出的绿光和红光复合得到白光。 紫光或紫外光LED芯片上涂敷三基色或多 种颜色的荧光粉 利用该芯片发射的长波紫外光(370nm-380nm)或紫光(380nm 410nm)来激发荧光粉而实现白光发射 。 1.2、方法的优缺点 、 蓝色LED芯片上涂敷能被蓝光激发的黄色荧光粉 。 荧光体中Ce3+离子的发射光谱不具连续光谱特性，显色性较差，红 光谱的亮度和色度都不佳。难以满足低色温照明的要求。添加适当比 例红色荧光粉，可提高显色指数，但是发光效率会降低。 蓝色LED芯片上涂覆绿色和红色荧光粉 显色性较好。但是，这种方法所用荧光粉有效转换效率较低，尤其是 红色荧光粉的效率需要较大幅度的提高。 紫光或紫外光LED芯片上涂敷三基色或多种颜色的荧光粉 该方法显色性更好，但同样存在和第二种方法相似的问题，且目前转 换效率较高的红色和绿色荧光粉多为硫化物体 系，这类荧光粉发光 稳定性差、光衰较大 1.3、优质荧光粉的特点 目前国际上通常采用波长为350470 nm 的GaInN基发光二极管作为激发光源，因 此要求荧光粉的激发光谱也在此范围之内。 同时优质荧光粉还应该满足以下特点： 1、发射峰集中在某些合适的波长范围内。 2、有好的热稳定性。 3、高量子效率和激发光吸收率。 4、粉末颗粒细小均匀。 1.4、三大热门荧光粉 1.4.1、技术现状 石榴石型氧化物荧光粉 主要包括钇铝石榴石黄光荧光粉，该技术由日亚化学垄 断。 硅酸盐荧光粉 目前主要硅酸盐荧光粉的重要专利仍为丰田合成、日亚化 学、欧司朗光电半导体等公司所拥有 氮化物与氮氧化物荧光粉 领先者主要为荷兰Technical University of Eindhoven、 日本National Institute for Materials Science(NIMS)、日 本三菱化学公司、日本Ube工业与欧司朗光电半导体等单 位 。2010年北京宇极科技成功开发出了新型氮氧化物黄 色荧光粉，并成功获得了国家专利是目前国内唯一拥有氮 氧化物黄色荧光粉技术的LED封装厂 。 1.4.1、技术现状 日亚化学技术垄断 。 由于具有体积小、成本低、控制回路设计简单，蓝光 蓝光芯片+YAG铝酸盐 蓝光 黄色荧光粉是当前白光 白光LED的主流实现方式。据了解，现在业界公认效 白光 率最佳产生白光的组合仍是日亚化学所拥有，此外，欧司朗光电半导体 所发展的黄光荧光粉TAG表现则较为逊色。日亚化学在白光LED中全球 市场份额超过30% 。目前中国绝大多数封装厂（包括台湾封装厂）都 采用这种方法来生产白光LED，但是荧光粉大部分依靠进口产品，因为 铝酸盐黄色荧光粉是日本日亚公司的专利 。 三菱化学独占市场 。 从2010年起，液晶电视中配备LED背光源 背光源的机型迅猛增加，其要求具 背光源 有高色彩表现性。而能满足这一要求性能的是采用红色及绿色荧光粉的 白光LED。在用于白光LED的红色荧光粉市场方面目前三菱化学几乎占 据100%。在绿色荧光粉方面，截至2009年也占了近40%的份额。 1.4.2、颜色特性 目前LED用荧光粉材料三大热门：铝酸盐 （YAG）荧光粉、硅酸盐荧光粉、氮氧化 物荧光粉 。YAG只能做出黄粉，硅酸盐能 做出绿粉和橙粉，氮氧化物能做出红粉、 绿粉和黄粉，覆盖从蓝色到红色的全部色 色 域，有机会成为未来的一个主流发展趋势。 1.4.3各系荧光粉的优缺点 传统硫化物基质发光体在空气中容易被气化、化学稳定性 差、亮度低，在应用中受到很大限制，已逐步被淘汰。 氮氧化物荧光粉目前的效率还低于铝酸盐和硅酸盐荧光粉, 且其制程通常需要高温、高压的条件 。 铝酸盐体系发光材料具有抗湿性差，发光颜色单一等缺点， 需要在颗粒表面进行物理化学修饰，以提高其稳定性。 硅酸盐体系的发光材料具有良好的化学稳定性和热稳定性， 对紫外、近紫外、蓝光具有显著的吸收，量产制备成本低 廉，灼烧温度比铝酸盐体系低100 以上 。 2、白光LED用硅酸盐荧光粉的研究现状 2.1 被蓝色InGaN管芯激发的硅酸盐荧光 粉 2.2 被近紫外光（370410 nm）激发发 射白光的单一基质的硅酸盐荧光粉 2.1 被蓝色InGaN管芯激发的硅酸盐荧光粉 被蓝色InGaN管芯激发的硅酸盐荧光粉 目前蓝光激发的硅酸盐荧光粉主要以二价 铕激活正硅酸盐为主，其他类型的硅酸盐 材料还很少。近年来该类硅酸盐材料在发 光效率、流明功效、温度特性等方面都有 所改善。 2.1.1 其研究成果 Park等7报道了新型的光转换材料Sr2SiO4:Eu2 和Sr3SiO5:Eu2 ，与 YAG:Ce相比，Sr3SiO5:Eu2 具有更优的温度特性。该样品在蓝光激发下发 射570 nm黄光，与InGaN蓝光芯片制成WLED，显色指数只有64，原因是缺 少绿色与红色发射。经过共掺杂Ba2 后，WLED显色指数提高到85，色温达 25005000K，成为一种优良的暖白色光。 M.Pardha Saradhi等8成功合成了Li2SrSiO4:Eu2 ，在400 470 nm激发 下，出现一个500700 nm的宽发射带，其色坐标值为(0.334 6、0.340 1)， 而YAG:Ce的色坐标值为(0.306 9、0.359 2)，由此表明：与YAG:Ce相比， Li2SrSiO4:Eu2 涂敷在LED上有效地改善了红光发射。 夏威等9采用高温固相法合成了系列新的宽激发带焦硅酸基质发光 材料M2MgSi2O7:Eu,Dy（M=Ca，Sr），并对其荧光光谱和发光特 性进行了研究，结果表明：该系列硅酸盐基质发光材料具有很宽的激 发光谱，激发带均延伸到了可见区，在450480 nm区域间可以非常 有效地激发Ca2MgSi2O7:Eu,Dy，于536 nm处产生强光发射，与 InGaN芯片的蓝光复合可产生白光。 2.2 被近紫外光（370410 nm）激发发射白光的单 一基质的硅酸盐荧光粉 目前，与近紫外光管芯相匹配的白光荧光 粉普遍采用混合红、绿、蓝等3种基色荧光 粉的办法制得。 由于混合物之间存在颜色再吸收和配比调 控问题，流明效率和色彩还原性能受到较 大影响，因此，制备出近紫外激发的全色 单一白光荧光粉成了研究的热点。 2.2.1 其研究成果 Kim.J.S16等报道了适于近紫外光激发的Ba3MgSi2O8:Eu2 ,Mn2 单 一相白光荧光粉。 后Wang Jilei17等进一步研究了掺杂铝离子对 Ba3MgSi2O8:Eu2 ,Mn2 荧光体的微结构和发射光谱的影响。实验发 现微量Al离子的掺入会使荧光粉蓝光和绿光的相对强度发生明显变化, 而红光的强度基本不变。因此，荧光体的色坐标位置可以通过掺入不 同数量的铝离子来调控。该稀土硅酸盐基质表现出的RGB三色发射 特征，使其成为重要的新型白光荧光粉。 杨志平等18采用高温固相法合成了Eu2 ，Mn2 共激活的 Ca2SiO3Cl2高亮度白色发光材料，该材料激发光谱均分布在250 415 nm，可以被InGaN管芯产生的紫外辐射有效激发，发射峰位于 419、498、578 nm处，3个谱带叠加产生强的白色荧光。因此， Ca2SiO3Cl2:Eu2 ,Mn2 是一种很有前途的单一基质白光LED荧光粉。 孙晓园等19首次报道了Sr2MgSiO5:Eu2 单一基质白光 LED荧光粉。其发射光谱由位于470、570 nm处的两个谱 带组成，归结为不同格位上Eu2 的发射，它们混合成白 光。这两个发射带所对应的激发光谱均分布在250450 nm的紫外区，利用该荧光粉和具有400 nm近紫外光发射 的InGaN管芯制成的白光LED，显色指数为85，光强达8 100 cd/m2，性能优于目前商用的蓝光管芯泵浦白光LED， 因此在新一代白光LED照明领域具有广阔的应用前景。 3、展望与可以继续开展的工作 硅酸盐基质白光LED 发光材料的研究开展得比较晚, 但目前已经取得了很大进展, 用蓝光LED芯片封装后的白 光LED 发光效率可以达到同样芯片封装YAG:Ce 的 95%105%, 已经完全达到实用水平,是最有可能超越 YAG 的新发光材料体系. 1本文由AP0810321贡献 ppt文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 白光LED荧光粉材料的发展现状 白光LED荧光粉材料的发展现状 1、三大主流白光LED荧光粉性能各有千 、三大主流白光 荧光粉性能各有千 秋。 2、白光LED用硅酸盐荧光粉的研究现状 、白光 用硅酸盐荧光粉的研究现状 3、展望与可以继续开展的工作 、 1.三大主流白光 三大主流白光LED荧光粉性能各有千秋 。 三大主流白光 荧光粉性能各有千秋 白光LED 以其独特优势被称为第四代 光源,具有广阔的应用前景，而白光 白光LED荧 白光 荧 光粉的市场需求将会随之加大。因为荧光 光粉 材料对提高白光LED发光效率、实现高显 色性以及多种色温上扮演关键角色。 1.1、白光LED 的制备方法 、白光 目前业内的白光 白光LED通常用两种方法制成： 白光 一是将红光、绿光和蓝光 蓝光三种LED混合封 蓝光 装在一个基板上，通过调节这三种颜色的 比例来合成白光； 二是在LED芯片 芯片的表面涂覆一层荧光粉来 芯片 生成白光LED。 蓝色LED芯片上涂敷能被蓝光激发的黄色 荧光粉 。 原理是利用460nm波长的蓝光芯片上涂一层YAG荧光粉，利用蓝光 LED激发荧光粉以产生与蓝光互补的555nm波长黄光，并将互补的黄 光、蓝光混合得到白光。 蓝色LED芯片上涂覆绿色和