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概况
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所以LED荧光粉在实现白光发射领域应用最广泛,新匍京娱乐场手机版稀土发光材料是当前照明、显示和信息探测器件

发布时间:2020-03-27 02:33    浏览次数 :

吉林日报讯,日前, 应用基础研究项目“紫光转换纯绿光LED的新型稀土发光材料”,在长春光机与物理研究所通过专家鉴定。鉴定委员会专家一致认为:该课题组研制出紫外激发的稀土铕激活的硼铝酸盐绿色荧光粉,在国内首次制备出紫外光激发的绿光LED;此外,还研制出紫外激发的三基色荧光粉;相关材料与器件拥有自主知识产权,已获国家发明专利;课题组完成的“紫光转换纯绿光LED新型稀土发光材料”技术指标达到了国内领先水平。随着发光二极管效率的迅速提高、成本的不断下降以及蓝色和绿色LED的突破,使LED成为当今世界上三基色完备的发光体系,LED正在由显示、指示器件向照明光源扩展,专家预计LED将成为继白炽灯、荧光灯之后的第三代照明光源,它将引发照明领域的一场革命。LED这种新型光源进入照明领域,其市场前景十分广阔。编辑:陈丹

由中科院长春光机与物理研究所承担的应用基础研究项目“紫光转换纯绿光LED的新型稀土发光材料”,日前在长春通过专家鉴定。鉴定委员会专家一致认为,该项研究的技术指标达到了国内领先水平。 据介绍,随着发光二极管效率的迅速提高、成本的不断下降以及蓝色和绿色LED的突破,使LED成为当今世界上三基色完备的发光体系,LED正在由显示、指示器件向照明光源扩展。专家预计,LED将成为继白炽灯、荧光灯之后的第三代照明光源,它将引发照明领域的一场革命,其市场前景十分广阔。 长春光机所在这项研究中研制出紫外激发的稀土铕激活的硼铝酸盐绿色荧光粉,在国内首次制备出紫外光激发的绿光LED;此外还研制出紫外激发的三基色荧光粉;相关材料与器件拥有自主知识产权,已获国家发明专利。

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量子点显示领域已呈中、美、韩三强鼎立的局面,竞争激烈。值得庆幸的是,我国在核心材料、原型器件以及制程方面有一定的先发优势。可望为我国显示产业突破国外技术路线的专利封锁,实现“换道超车”提供了良好的契机。

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1.高品质显示技术用发光材料

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由于LED存在“效率骤降”的现象,即在高电流密度工作时,内量子效率会急剧下降,目前,各国科学家都在寻找新一代的优质光源,蓝色发光二极管的发明者中村修二提出,在不久的将来,LED技术因为受制于其发光效率的物理极限,最终会被激光二极管取代。与LED照明相比,激光照明可实现更高的效率,半导体激光被认为是继LED之后的最具发展前景高端照明和显示用高品质光源,将成为未来照明及显示产业的一个发展趋势,目前荧光转换型激光显示技术已在激光电视、激光投影、激光影院等大尺寸显示领域获得应用。LED照明类似,荧光转换材料也是激光照明中实现白光输出的关键材料,激光具有更高的能量密度,因此对荧光转换材料的抗光损伤能力提出了更高的要求。开发具有高稳定性、高转化效率的新型稀土荧光材料及其应用技术将是未来激光照明的一大挑战,将催生对新型稀土荧光材料及其陶瓷、晶体的产业化需求。

荧光粉,通常分为光致储能夜光粉和带有放射性的夜光粉两类。光致储能夜光粉是荧光粉在受到自然光、日光灯光、紫外光等照射后,把光能储存起来,在停止光照射后,在缓慢地以荧光的方式释放出来,所以在夜间或者黑暗处,仍能看到发光,持续时间长达几小时至十几小时。带有放射性的夜光粉,是在荧光粉中掺入放射性物质,利用放射性物质不断发出的射线激发荧光粉发光,这类夜光粉发光时间很长,但因为有毒有害和环境污染等,所以应用范围小。

2.2 高密度能量激发用发光材料

led荧光粉是现在市场上比较流行的一种荧光粉。led荧光粉在现代社会不仅仅是为了照明,更是为了装饰。不管是商家在晚上为了招揽顾客而用涂亮的招牌,还是小孩子们好奇的莹莹闪光的荧光棒等,都少不了led荧光粉的存在。

12 余下全文

1.实现白光发射LED灯被誉为第四代光源,其中白光源毫无疑问是需求量最大的,所以LED荧光粉在实现白光发射领域应用最广泛。LED实现白光有多种方式,而开发较早、已实现产业化的方式是在LED芯片上涂敷荧光粉而实现白光发射。LED采用荧光粉实现白光主要有三种方法,但它们并没有完全成熟,由此严重地影响白光LED在照明领域的应用。第一种方法:蓝光LED芯片+黄色荧光粉,该技术被日本Nichia公司垄断,而且这种方案的一个原理性的缺点就是该荧光体中Ce3+离子的发射光谱不具连续光谱特性,显色性较差,难以满足低色温照明的要求,同时发光效率还不够高,需要通过开发新型的高效荧光粉来改善。第二种方法:蓝光LED+绿色荧光粉+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,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。第三种方法:紫光LED+三基色荧光粉,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,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,因此开发高效的、低光衰的白光LED用荧光粉已成为一项迫在眉睫的工作。2.利用某波段LED发光效率高的优点制备其它波段LED虽然不使用荧光粉,就能制备出红、黄、绿、蓝、紫等不同颜色的彩色LED,但由于这些不同颜色LED的发光效率相差很大,采用荧光粉以后,可以利用某些波段LED发光效率高的优点来制备其他波段的LED,以提高该波段的发光效率。例如有些绿色波段的LED效率较低,台湾厂商利用我们提供的荧光粉制 备出一种效率较高,被其称为"苹果绿"的LED用于手机背光源,取得了较好的经济效益。

近红外光是指波长在780-2526nm范围内的电磁波,近年来近红外探测器在面部识别、虹膜识别、安防监控、激光雷达、健康检测、3D传感等领域的应用得到快速发展,已然成为国际研究焦点。预计2020年近红外探测器在全球生物识别市场规模将达到250亿美元,其中仅虹膜识别技术总产值将达到35亿美元。红外探测器件是通讯和物联系统的重要组成部分,急需高效窄带或特种宽谱带发射的的近红外(特别是780-1600nm) 器件。目前红外芯片的专利被国外掌握,尤其是1000nm以上波段芯片的效率低、成本高且受国外专利和技术垄断,亟待开发以高能成熟紫光-蓝光芯片激发荧光粉转换型高效红外器件。2016年底 , 欧司朗推出首款蓝光芯片复合近红外荧光粉的近红外LED,用于测量食品中脂肪、蛋白质、水分或糖分含量。蓝光芯片与近红外荧光粉复合封装的实现方式具有制备工艺简单、成本低、发光效率高等优点在国际上受到广泛关注。因此,开发各波段近红外LED用新型近红外荧光粉,实现其多样化的应用需求迫在眉睫。

江苏博睿光电有限公司座落于国家级南京江宁经济技术开发区,专业从事新型光电材料技术的研究和开发应用工作。在高性能稀土发光材料领域,已经形成科研开发、规模生产和专业化技术服务的完整体系。主要产品包括高亮度白光LED用荧光粉、等离子显示器用三基色荧光粉、冷阴极荧光灯及紧凑型节能灯用荧光粉及长余辉蓄光型荧光粉等高端稀土发光材料。以“客户为中心”,施行顾问式营销,一批学历层次高、技术能力强、经验丰富的专业技术人员组成的营销团队,强化全流程的技术服务,帮助客户解决技术难题,提高客户竞争力,真正做到“成人达己”。遵循“科技铸就基础,博睿创造未来”的企业理念,承技术先导、振兴民族产业信念,持续不断为客户提供高品质产品和全面解决方案,努力成为21世纪的发光材料专家及国际新型光电材料主要供应商。

OLED具有主动发光、发光效率高、发光色纯度好、颜色鲜艳、功耗低、器件超轻薄、可柔性等诸多优点,利于全色显示,在显示领域均具有良好的发展前景,备受业界青睐。OLED显示技术在电视、手机终端、VR、手表等可穿戴设备的应用潜力,以及国产OLED面板的逐渐被市场所认可,也将为OLED 显示产业提供爆发的力量。根据市场调查,OLED电视机在美国的三千美金高端市场 中,2017年第一季度市场占有率达到65%,55英寸可达到100%,欧洲情况相同。因此OLED显示技术仍有较好的应用前景。发光材料(红、蓝、绿 )是OLED显示器件的重要组成部分,它直接决定着器件性能及用途, 达到应用要求的发光材料必需具有良好的综合性能,如高的发光亮度和量子产率;在近紫外或蓝光激发下,具有大的吸收截面和宽的激发范围;环境友好;良好的紫外光耐受性;良好的载流子传输性能;良好的热稳定性、成膜性等,目前OLED显示用发光材料的综合性能仍需进一步提升。

带有放射性的夜光粉,是在荧光粉中掺入放射性物质,利用放射性物质不断发出的射线激发荧光粉发光,这类夜光粉发光时间很长,但因为有毒有害和环境污染等,所以应用范围小。汞蒸气达0.04至3毫克时,会使人在2至3月内慢性中毒;达1.2至8.5毫克量,会诱发急性汞中毒,如若其量达到20毫克,会直接导致动物死亡。汞一旦进入人体内,可很快弥散,并积累到肾、胸等组织和器官中,慢性汞中毒会导致精神失常,植物神经紊乱,急性症状常头痛、乏力、发热、口腔及消化道齿龈红肿酸痛,糜烂出血,牙齿松动等,因此绝对不能将日光灯管碎片随处丢弃。万一吸进荧光粉,那和吸进灰尘一样。微量的,会被呼吸器官黏膜粘住,再随痰吐出。少量的,可能进入肺部,慢慢随痰吐出。经常吸入,会生“矽肺”。少量荧光粉粘到皮肤,也象灰尘一样,用水洗掉就行了。经常接触荧光粉,或荧光粉浆液,皮肤会变粗糙。荧光粉对身体有一定的辐射,最好不多接触,偶尔接触问题不大。

3.特种光源用发光材料

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