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文檔簡(jiǎn)介
1、發(fā)光二極管(Light Emitting Diode,簡(jiǎn)稱(chēng)LED)作為一種新型固態(tài)照明光源而備受矚目。相對(duì)于傳統(tǒng)照明光源,其本身更符合綠色環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),且具有更高的電光轉(zhuǎn)換效率和更長(zhǎng)的使用壽命,因而在“可持續(xù)發(fā)展”背景下,被寄予第四代照明光源的厚望。
LED照明設(shè)備一般由LED芯片、支架、封裝膠和金線(xiàn)等部分組成。隨著LED芯片功率的不斷提升,芯片本身已經(jīng)不再是限制LED功率發(fā)展的因素,取而代之的是封裝對(duì)LED芯片的光的光提取效率。
2、LED的光提取效率由芯片的折射率和封裝材料的折射率決定。LED芯片的折射率與封裝膠之間存在著巨大的折射率差,這將導(dǎo)致芯片產(chǎn)生的光的溢出角度小,剩余的光最終轉(zhuǎn)化為熱能,加重LED的散熱問(wèn)題。為了提高LED的光取出效率,需要提高封裝材料的折射率。研究表明將具有高折射率的無(wú)機(jī)納米粒子引入封裝膠中,制備納米復(fù)合材料作為L(zhǎng)ED封裝材料的方法,可有效提高封裝材料的折射率,提升LED的光取出效率,是目前最具應(yīng)用前景的方法。本論文選用納米TiO2作為無(wú)
3、機(jī)納米粒子,研究了將納米TiO2顆粒摻入LED封裝膠后的光學(xué)性能的變化,并將制備的納米TiO2復(fù)合材料應(yīng)用于LED封裝中,與一般封裝進(jìn)行對(duì)比。主要工作有:
1.采用Monte Carlo方法模擬光子在納米復(fù)合材料中的行進(jìn)過(guò)程。研究了納米復(fù)合材料中納米顆粒的特征對(duì)光子行進(jìn)路程的作用規(guī)律。發(fā)現(xiàn)納米復(fù)合材料的散射系數(shù)影響材料的透過(guò)率,隨著材料的散射系數(shù)越大,材料的散射能力越強(qiáng),光子越不容易透過(guò)納米復(fù)合材料。而納米復(fù)合材料的散射系數(shù)受
4、到摻雜的納米顆粒的半徑和濃度的影響,納米顆粒的半徑越大,散射系數(shù)急速增大;摻雜在納米復(fù)合材料中的納米顆粒的濃度的越高,散射系數(shù)也越大。最終都將使得納米復(fù)合材料的透過(guò)率降低;
2.通過(guò)加入適量的不同的表面改性劑成功解決無(wú)機(jī)納米相在聚合物基質(zhì)中的聚集問(wèn)題,并合成了高無(wú)機(jī)含量的納米復(fù)合材料樹(shù)脂薄膜。通過(guò)儀器分析證明納米顆粒的加入后,材料的透光性未收到大的影響,始終保持高透光性。并且隨著摻雜納米粒子的含量的增加,復(fù)合材料的折射率也得到
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