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白光LED器件是新一代节能照明产业的重要发展方向之一,已逐渐应用到路灯、液晶显示背光源和室内照明上。制备自光LED器件的常规方法是在蓝光LED芯片上涂覆黄光YAG:Ce荧光粉。当前白光LED照明器件的研发重点是提高其光效和稳定性。
掺杂量子点相比于应用于白光LED上的YAG:Ce荧光粉,具有尺寸可控、光效高、高量子产率等优点,可以很好地用于白光LED上。
在本论文中,首先用油相法制备出ZnSe:Mn掺杂量子点,并与PMMA聚合物混合,然后将这种混合物滴于水中,使其在水面上成膜。采取定量、从少至多的方式,将该薄膜一层层地转移到蓝光芯片上,获得量子点涂敷的白光LED器件。我们对这种LED器件进行配色实验,实验中观察到涂覆7层量子点薄膜时发光效果最好。
但是由于以上合成的ZnSe:Mn掺杂量子点为油相,不能与二氧化硅很好的溶合,所以要对ZnSe:Mn掺杂量子点进行转水实验。实验中利用MPA(3-巯基丙酸)来获得水相的量子点溶液。转水完成后对其进行二氧化硅的包覆,具体是在APS(3-氨丙基三乙氧基硅烷)水解的时候加入量子点。然后对LED进行封装,相比于一般的环氧树脂封装,这种无机材料封装的方法可以大大提高这种白光LED的可靠性。
但是由于LED本身存在的问题,如散热,功率等方面的原因,LED器件的制备和封装还存在许多可以改进的地方。