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白光LED用硅酸盐红色荧光粉制备技术
1.背景介绍
白光LED近些年发展十分迅速，在技术方面，以亮度为代表的光效不断提高，不但技术进步非常迅速而且市场份额也不断扩大，在光效方面，新的记录不断产生，2010年2月，美国Cree公司宣布其大功率白光LED的光效达到208lm/w，远远超过白炽灯的15－20 lm/w及荧光灯的60－80 lm/w；我国2008年LED行业产值约650亿元，2009年约827亿元，预计今年（2010年）的产值将超过1000亿元人民币，其中LED封装市场的产值约占25－30％。近几年，随着LED光效的快速提高，人们越来越重视其光色，红色荧光粉的加入能有效提高白光LED的显色指数。以硅酸盐为基质的各种荧光粉正崭露头脚，硅酸盐基质具有稳定性好，耐热性好等优点，十分适合作为一些发光材料的基质。目前一些硅酸盐黄色荧光粉、绿色荧光粉已经投入了实用，红色荧光粉也已有报道，欧洲、日本、韩国等企业及科研院所都在不断展开研究，我国也已见到相关报道。我们研制的硅酸盐红色荧光粉已达到国际同类产品的性能，处于国内领先水平。
2.技术方案和技术路线
目前各种包括荧光粉在内的发光材料的制备方法都有很多种，但是最为实用，最容易转化为生产的仍然是高温固相法，本项目中，从未来进行生产的角度考虑，也将采用这种方法来制备硅酸盐荧光粉。具体步骤及技术路线为：1、选择合适的原料；2、将这些原料按照一定的比例，分别称取一定量混在一起；3、将混匀的原料放入高温炉内，在一定的温度下灼烧；4、将灼烧好的物料取出，球磨、粉碎至粒度达到一定要求为止；5、测试荧光粉的各种技术指标。6、与YAG进行混合封装测试。
从其他荧光粉的制备方法来看，高温固相法是目前最为实用及成熟的研究方法，我们所熟知的YAG荧光粉、三基色荧光粉，氮化物荧光粉，硅酸盐黄色荧光粉等都是采用这种方法生产的，因此采用高温固相法作为硅酸盐红色荧光粉是可行的。
南京工业大学
2021-01-12
福大新型量子点复合材料研究成果
项目成果/简介:福州大学至诚学院孙磊教授为第一作者、物信学院陈恩果副教授为通讯作者、郭太良研究员为第三作者，在材料工程领域国际权威期刊《陶瓷国际》（英文刊名：《Ceramics International》）上发表的题为“Al2O3过渡层优化对ZnO量子点与CuO纳米线复合结构的场发射增强作用”（英文题为“Field emission enhancement of composite structure of ZnO quantum dots and CuO nanowires by Al2O3 transition layer optimization”）的论文。 本论文研究ZnO QDs 与传统一维氧化物CuO纳米线（CuO NWs）异质结构，以一维氧化物纳米棒为基体为 ZnO QDs 提供良好的定向电荷传输，同时 ZnO QDs 的表面改性又能改善基体的场发射性能，提出了详细的电势叠加效应和形成机制。鉴于 ZnO QDs 在 CuO NWs 表面呈现孤岛状分布且生长密度低，通过表面改性工程利用原子层沉积(ALD)工艺先在 CuO NWs 基体上沉积 Al2O3 薄膜，均匀的 Al2O3 薄膜为 ZnO QDs 的生长提供了良好的成核表面，同时可以降低基体表面的电子势垒高度。这种金属氧化物异质结构在很多应用中都具有重要的意义，特别是由于表面积大大增加，异质结密度提高，具有固有光捕获效应等优点。研究成果为改善单一纳米材料器件的场发射性能提供了有效途径，也为制备新型结构的场发射器件奠定理论基础。
福州大学
2021-04-10
福大新型量子点复合材料研究成果
福州大学至诚学院孙磊教授为第一作者、物信学院陈恩果副教授为通讯作者、郭太良研究员为第三作者，在材料工程领域国际权威期刊《陶瓷国际》（英文刊名：《Ceramics International》）上发表的题为“Al2O3过渡层优化对ZnO量子点与CuO纳米线复合结构的场发射增强作用”（英文题为“Field emission enhancement of composite structure of ZnO quantum dots and CuO nanowires by Al2O3 transition layer optimization”）的论文。 本论文研究ZnO QDs 与传统一维氧化物CuO纳米线（CuO NWs）异质结构，以一维氧化物纳米棒为基体为 ZnO QDs 提供良好的定向电荷传输，同时 ZnO QDs 的表面改性又能改善基体的场发射性能，提出了详细的电势叠加效应和形成机制。鉴于 ZnO QDs 在 CuO NWs 表面呈现孤岛状分布且生长密度低，通过表面改性工程利用原子层沉积(ALD)工艺先在 CuO NWs 基体上沉积 Al2O3 薄膜，均匀的 Al2O3 薄膜为 ZnO QDs 的生长提供了良好的成核表面，同时可以降低基体表面的电子势垒高度。这种金属氧化物异质结构在很多应用中都具有重要的意义，特别是由于表面积大大增加，异质结密度提高，具有固有光捕获效应等优点。研究成果为改善单一纳米材料器件的场发射性能提供了有效途径，也为制备新型结构的场发射器件奠定理论基础。
福州大学
2021-02-01
白光LED用含氮硅酸盐绿色发光材料及制备方法
本发明涉及一种白光LED用含氮硅酸盐绿色发光材料及制备方法。该发光材料的化学组成可表示为：Ca2-xSi(O4-yNy) : xEu2+，0.003≤x≤0.06，0.1≤y≤0.8。其制备过程为：（1）以硝酸钙（CaN2O6·4H2O）、硝酸铕（EuN3O9·6H2O）正硅酸乙酯（C8H20O4Si）、氮化硅（Si3N4）为原料，采用溶胶凝胶法，获得前驱体，（2）将所得前驱体与氮化硅粉体混合均匀，在非还原性气氛下于1000~1200℃焙烧2~4小时，获得Ca2-xSi(O4-yNy) : xEu2+荧光粉。所得发光材料，发光性能显著，在近紫外到紫光波长范围（300~400nm）有宽带吸收，发射出强度高的绿色光（500~504nm）。通过氮化硅与前驱体的混合焙烧，在不需要任何还原气氛下，将Eu3+还原为Eu2+，制备方法简单、安全。
四川大学
2021-04-11
中国科大制备出发光具有方向性的量子点
中国科学技术大学中科院微观磁共振重点实验室杜江峰院士、樊逢佳教授等人与多伦多大学OleksandrVoznyy教授合作，在胶体量子点发光材料领域取得重要进展。
中国科学技术大学
2022-03-15
一种控制 PbS 或 PbSe 量子点尺寸分布的方法
本发明公开了一种控制 PbS 或 PbSe 量子点尺寸分布的方法，其 步骤包括：(1)首先在铅的前驱物中注入较大尺寸的 CdSe(或者 CdS)量 子点，此时通过阳离子交换反应得到了较大尺寸 PbSe(或者 PbS)量子 点，(2)然后继续注入较小尺寸 CdSe(或者 CdS)量子点，这时通过阳离 子交换反应会得到较小尺寸 PbSe(或者 PbS)量子点，(3)然后在奥斯特 瓦尔德熟化效应的作用下， PbSe(或者 PbS)量子点的尺寸分布会越来越 窄，从而控制了 PbSe(或者 PbS)量子点的尺
华中科技大学
2021-04-14
一种控制 PbS 或 PbSe 量子点尺寸分布的方法
本发明公开了一种控制 PbS 或 PbSe 量子点尺寸分布的方法，其 步骤包括：(1)首先在铅的前驱物中注入较大尺寸的 CdSe(或者 CdS)量 子点，此时通过阳离子交换反应得到了较大尺寸 PbSe(或者 PbS)量子 点，(2)然后继续注入较小尺寸 CdSe(或者 CdS)量子点，这时通过阳离 子交换反应会得到较小尺寸 PbSe(或者 PbS)量子点，(3)然后在奥斯特 瓦尔德熟化效应的作用下，PbSe(或者 PbS)量子点的
华中科技大学
2021-04-14
高性能白光LED用氮化物基荧光粉的燃烧合成制备
本方法采用低成本的氮化燃烧合成工艺制备了可被蓝光或紫外光芯片激发的高性能Eu 2+ 掺杂AlN基蓝色荧光粉，以及Eu 2+ 掺杂的Sr 2 Si 5 N8和Ca 2 Si 5 N 8 红色荧光粉。该方法无需高温长时间加热，工艺简单、成本低、效率高、重复性好、对环境没有污染，适于工业化生产。
西安交通大学
2021-04-11
由紫光LED芯片激发高效稀土三基色荧光粉合成暖白光技术
本项目经过14年（2007-2021）的艰苦不断的探索，终于采用自主研发的由紫光LED芯片激发的高效稀土三基色荧光粉合成暖白光，成功解决了长期困扰于半导体照明领域的白光LED富蓝光危害人体健康的全球性难题。
一、项目分类
关键核心技术突破
二、成果简介
本项目经过14年（2007-2021）的艰苦不断的探索，终于采用自主研发的由紫光LED芯片激发的高效稀土三基色荧光粉合成暖白光，成功解决了长期困扰于半导体照明领域的白光LED富蓝光危害人体健康的全球性难题。新型暖白光LED具有以下特点：
（1）继承传统白光LED所有优点（如，节能、便捷、小型固体化、驱动方便等）；
（2）没有蓝、紫光泄漏及其危害，对人眼和身体安全；
（3）在材料生长、器件制备、封装和性能检测等多方面和传统的冷白光LED兼容，所以投入经费低，批量生产后成本还将低于传统的白光LED；
（4）性能比传统白光LED优越许多：如，显色指数Ra＞90，可达95、98；色温在2500-5500K可调适应各种人的需求；色坐标接近标准白光（0.33,0.33）；灯珠光效，3年内从25 lm/W 迅速提高到135 lm/W；
（5）应用更广泛：在半导体照明和显示、植物栽培、光医疗、光检测和光传感等领域，尤其是可用于在无蓝光危害的手机、电脑、电视机等液晶显示的背光源。
厦门大学
2022-07-28
荧光碳量子点/二氧化硅微球的研发
项目成果/简介: 荧光二氧化硅微球（CDs@mSiO2）负载抗体等生物大分子针对病毒、细菌和疾病体外检测试剂盒。 技术指标（创新要点等）： 1、使用性能优越的碳量子点取代稳定性差、荧光量子产率低的有机荧光染料和毒性大的无机半导体量子点； 2、通过调节碳量子点的合成原料，使得碳量子点偶联锚定在二氧化硅微球上，且不会引起碳点的荧光猝灭从而有利于连接抗体或生物大分子等，产品具有快速、灵敏度和特异性高等优势。应用范围: 应用领域及预期经济社会效益等： CDs@mSiO2具有经济性、功能性和环境协调性等基本特性，CDs@mSiO2生产效率高、成本低、性能好等优点，可用于病毒、细菌和疾病体外检测。效益分析: 应用领域及预期经济社会效益等： CDs@mSiO2具有经济性、功能性和环境协调性等基本特性，CDs@mSiO2生产效率高、成本低、性能好等优点，可用于病毒、细菌和疾病体外检测。知识产权类型:发明专利知识产权编号:1、发明专利“一种两亲性碳量子点及其制备方法” CN201510213429.3； 2、发明专利“一种氮掺杂碳量子点的简易绿色合成方法” CN201410039846.6； 3、发明专利“一种高强度荧光水凝胶及其制备方法” CN201610060548.4； 4、发明专利“一种超大长径比的碳量子点聚苯胺复合纳米管及其合成方法”201610316536.3； 5、发明专利“一种新型的荧光磁性纳米管材料及其制备方法” CN201410185776.5。技术先进程度:达到国内先进水平成果获得方式:独立研究获得政府支持情况:无
安徽大学
2021-04-11