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

 行业新闻     |      2021-12-01 07:00
本文摘要:固态照明被认为是继白炽灯、荧光灯、高强度气体放电灯之后的第四代电光源。与白炽灯5%和荧光灯20%的能量转换效率相比,LED的能量转换效率高达50%。 所以LED的功耗只有白炽灯的1/10,荧光灯的2/5。尤其是蓝光芯片与黄磷混合制备白光,是下一代光最重要的方向。近年来,发光二极管主要使用蓝色芯片激发/填充黄色荧光粉来制备高质量的白光。

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固态照明被认为是继白炽灯、荧光灯、高强度气体放电灯之后的第四代电光源。与白炽灯5%和荧光灯20%的能量转换效率相比,LED的能量转换效率高达50%。

所以LED的功耗只有白炽灯的1/10,荧光灯的2/5。尤其是蓝光芯片与黄磷混合制备白光,是下一代光最重要的方向。近年来,发光二极管主要使用蓝色芯片激发/填充黄色荧光粉来制备高质量的白光。

但是目前使用的硅胶和环氧树脂的混合陶瓷荧光粉没有小的风扇和稳定性问题,这大大允许LED应用于大功率(如高速公路、汽车大灯、海洋渔业、舞台灯光等)。)。

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经过四年的希望,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的研究人员最近与韩国岭南大学材料与工程系的JaehyungLee合作,解决了两种填充陶瓷之间的界面相容性问题和低光衍射损耗的高度半透明陶瓷的生产工艺,成功地将陶瓷磷八角放入给定热膨胀系数的铝基半透明陶瓷基体中。半透明陶瓷片的热导率超过14W/mK(硅胶和环氧树脂为0.4W/mK),将传统PCB中的无源闪烁模块的热导率提高了两个数量级。通过调整荧光粉的颜色和含量,研究小组获得了不同类型的半透明陶瓷片,具有不同的闪烁抑制性能。

宁波材料研究所的研究人员与PCB企业合作,将半透明陶瓷芯片PCB应用于商用蓝光芯片,获得了全陶瓷LED灯珠。通过性能测试,灯珠色温超过4500K,光效超过107lm/W,超过市场主流LED光效水平。

荧光半透明陶瓷的封装技术将极大地修改传统LEDPCB中的混色和配色工艺,并会使不同颜色的荧光陶瓷在未来几乎标准化,增加人为误差。


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