LED用发光材料的研究进展及应用前景详解.docVIP

LED用发光材料的研究进展及应用前景 学 生：刘丹 指导老师：张慧娟 三峡大学 理学院 摘 要：白光LED具有绿色环保、寿命超长、高效节能、抗恶劣环境、结构简单、体积小、重量轻、响应快、工作电压低及安全性好的特点，因此被誉为继白炽灯、日光灯和节能灯之后的第四代照明电光源，或称为21世纪绿色光源。Abstract：The white LEDs do no harm to environment ,have a super-long natural life , high transform efficiency,can bear abominably circumstance,simple structural,less volume, light weight,swiftness respond,work in a low voltage and good security,so they have been transcribed to be the 4th lighting electricity lamp-house followed incandescents、fluorescent lamps and economy lamps,or to be greenness lamp-house in 21th century.By refer to the literatures about luminescence principles of fluorescence powder use in LEDs 、luminescent materials、reach headways and evolution directions, we can exhibit basic information about semiconductor technology、luminescence principles and basic characters of LEDs、materials and characteristics of fluorescence powder use in luminescent materials，more expatiations about research actuality of luminescent materials use in LEDs、problems in currently research ,and evolution directions in the future. 关键词：稀土；发光；发光材料；LED；荧光粉；半导体 Key words：rare earth；luminescence；luminescent materials；LED；fluorescence powder semiconductor LED作为21世纪令人瞩目的新型光源，在照明与显示领域前景广阔。尤其现在被广泛研究的白光LED，由于其体积小、耐震动、响应速度快、方向性好、寿命长达数万小时、光色接近白炽灯光色、低压驱动、无汞和铅的污染等优点,将发展成为可用来代替白炽灯和荧光灯的主要绿色光源。而LED用荧光粉是LED光源的重要的组成部分，其研究进展对LED光源的发展有重要意义。 1 LED发光原理及特点 　　 LED（Light Emitting Diode），即发光二极管。是一种半导体固体发光器件。它是利用固体半导体芯片作为发光材料。当两端加上正向电压，半导体中的少数截流子和多数截流子发生复合，放出过剩的能量而引起光子发射，直接发出红、橙、黄、绿、青、蓝、紫、白色的光。 多变幻： LED光源可利用LED在电流瞬间通断发光无余辉和红、绿、蓝三基色原理，并发挥我们多年对LED显示屏控制技术的研究，采用LED显示屏控制技术实现色彩和图案的多变化，是一种可随意控制的动态光源。　　 高节能：直流驱动，超低功耗（单管0.03-0.06瓦）电光功率达90%以上，同样照明效果比传统光源节能80%以上。　　 寿命长：LED为固体冷光源，环氧树脂封装，因此无灯丝发光易烧、热沉积等缺点。工作电压低，使用寿命可达5万到10万小时，比传统光源寿命长5倍以上。　　 利环保：冷光源、眩光小，无辐射，不含汞元素，使用中不发出有害物质。　　 高新尖：与传统光源比，LED光源融合了计算机、网络、嵌入式控制等高新技术，具有在线编程、无限升级、灵活多变的特点。 光源术语 　　 光通量（lm）：光源每秒钟发出可见光量之总和。例如一个100瓦（w）的灯泡可产生1500流明（lm），一支40瓦（w）的日光灯可产生3500lm的光通量。　　 发光强度（cd）：光源在单位立体角度内发出的光通量，也