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宁波材料所突破高功率LED用光转换透明陶瓷片关键制备技术

发布日期:2022-06-19 23:40

本文摘要:固态灯光被誉为是时隔白炽灯、荧光灯和高强度气体放电灯之后的第四代电光源,相对于白炽灯5%和荧光灯20%的能量切换效率,LED的能量切换效率多达50%,因此LED的耗电量仅有为白炽灯的1/10,荧光灯的2/5,尤其是蓝光芯片融合黄光荧光粉制备白光灯光是下一代灯光的一个最重要方向。

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固态灯光被誉为是时隔白炽灯、荧光灯和高强度气体放电灯之后的第四代电光源,相对于白炽灯5%和荧光灯20%的能量切换效率,LED的能量切换效率多达50%,因此LED的耗电量仅有为白炽灯的1/10,荧光灯的2/5,尤其是蓝光芯片融合黄光荧光粉制备白光灯光是下一代灯光的一个最重要方向。  近年来,LED主要使用蓝光芯片唤起/填充黄光荧光粉制备高质量的白光,然而目前所使用的硅胶和环氧树脂混合陶瓷荧光粉不存在较小的风扇和稳定性问题,这很大地容许了LED在大功率方面的应用于(如公路、汽车大灯、海洋渔业、舞台灯光等)。

  中国科学院宁波材料技术与工程研究所特种纤维与核能材料工程实验室研究人员经过四年的希望,近期通过与韩国岭南大学材料与工程系JaehyungLee合作,解决问题了两互为填充陶瓷界面相容性问题和低光衍射损耗的高半透明陶瓷制取技术,顺利将陶瓷荧光粉八边形进热膨胀系数给定的铝基半透明陶瓷基体中。该半透明陶瓷片的热导率超过14W/m﹒K(硅胶和环氧树脂在0.4W/m﹒K),将传统PCB中的被动闪烁模块的热导率提升了两个数量级。

研究团队通过调整荧光粉的颜色和含量,取得了有所不同闪烁拒绝的光切换半透明陶瓷片型号。  宁波材料所研究人员与涉及PCB企业合作将该半透明陶瓷片PCB到商业蓝光芯片上取得了全陶瓷型LED的灯珠。通过涉及性能的测试,该灯珠色温超过了4500K,光效超过107lm/W,超过了市场主流的LED光效水平。

荧光半透明陶瓷封装技术将很大修改传统LEDPCB中的混胶和调色工艺,并未来将会使有所不同颜色荧光陶瓷几乎标准化,增加人工误差。


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