一種用摻雜鋅的硫化鎘納米帶調(diào)制黃光的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用摻雜鋅的硫化鎘納米帶調(diào)制黃光的方法，屬于發(fā)光調(diào)制領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在照明領(lǐng)域方面，市場化的白光LED可以分為單晶型和多晶型兩種類型
[0003]在單晶型LED方面，采用一只單色的LED發(fā)光二極管加上相應(yīng)的熒光粉，如同日光燈的發(fā)光方式，采用LED發(fā)光二極管激發(fā)熒光粉發(fā)光。目前最常采用的是藍光LED發(fā)光二極管激發(fā)黃色熒光粉產(chǎn)生白光。但是藍光LED的制造工藝不夠成熟，加之熒光粉的材質(zhì)對白光LED的衰減有影響，使得通過這種方式產(chǎn)生的白光的發(fā)光效率比較低，還無法滿足人們?nèi)粘Ｉ畹男枰?br>[0004]在多晶型LED方面，一般使用兩個或兩個以上互補的兩色LED發(fā)光二極管或?qū)⑷獿ED發(fā)光二極管做混合光而形成白光。因為不同色彩的LED發(fā)光二極管的驅(qū)動電壓、發(fā)光輸出、溫度特性及壽命各不相同，因此使用多晶型LED發(fā)光二極管的方式產(chǎn)生白光方式比較復(fù)雜，由于使用發(fā)光二極管的數(shù)量較多使得成本變高。與此同時，在三原色中黃光的來源一般使用碳化硅(SiC)材料，而這種材料的發(fā)光波長在470nm，并不是嚴格的黃光而是藍靛色光，所以，最終產(chǎn)生的光是對人體健康有損害的冷白光，阻礙了多晶型LED的進一步發(fā)展。
[0005]在彩色化技術(shù)領(lǐng)域方面，顯示器全彩色是檢驗顯示器是否在市場上具有競爭力的重要標志，利用發(fā)光材料獨立發(fā)光是目前市場化最多的彩色模式一它利用了精密的金屬蔭罩與CXD象素對位技術(shù)，首先制備紅、綠、藍三基色發(fā)光中心，然后調(diào)節(jié)三種顏色組合的混色比，產(chǎn)生真彩色。但是該項技術(shù)在發(fā)光材料的色純度及發(fā)光效率方面無法適應(yīng)更高的要求，從而減緩了其發(fā)展的速度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的LED黃色光非標準的黃光，對身體有害，且在彩色化領(lǐng)域中產(chǎn)生的色彩不純的問題，提供了一種用摻雜鋅的硫化鎘納米帶調(diào)制黃光的方法。
[0007]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。
[0008]一種用摻雜鋅的硫化鎘納米帶調(diào)制黃光的方法，具體步驟如下:其中鋅的摻雜濃度范圍是0.8-3.8%。
[0009]步驟一、將硫化鎘和硫化鋅混合均勻，硫化鎘與硫化鋅的摩爾比為1:0.6?1:
0.9 ;通過化學氣相沉積法，在基片上便能夠得到鋅摻雜的硫化鎘帶狀材料；
[0010]步驟二、用低功率激光作為泵浦源，照射步驟一所得的鋅摻雜的硫化鎘納米帶狀材料，并利用光譜測試設(shè)備得到不同摻雜濃度下的光致發(fā)光光譜；每條光譜包含硫化鎘納米帶的帶邊發(fā)射峰(峰位位于500納米-520納米，顯現(xiàn)綠光)及與摻雜元素鋅相關(guān)的缺陷態(tài)發(fā)射峰(峰位位于610納米，顯現(xiàn)紅光)；隨后通過色度圖繪制軟件，在繪制的色度圖上進行標定并給出主波長，色度圖中X坐標是紅原色的比例，I坐標是綠原色的比例，代表藍原色的坐標Z可由x+y+z = I推出。圖中弧線上的各點代表純光譜色，此弧線稱為光譜軌跡；通過改變鋅的摻雜濃度能夠?qū)崿F(xiàn)黃光波長從571nm到589nm寬光譜范圍內(nèi)的調(diào)制。
[0011]步驟二所述低功率激光為35mW以下功率的激光。
[0012]有益效果
[0013]1、本發(fā)明的一種用摻雜鋅的硫化鎘納米帶調(diào)制黃光的方法，因為鋅摻雜產(chǎn)生的紅色光和硫化鎘產(chǎn)生的綠色光混合，得到純正的黃光，解決了多晶型LED黃色光非標準的黃光，對身體有害的問題。
[0014]2、本發(fā)明基于制作簡單、成本較低摻雜鋅的納米帶實現(xiàn)黃光寬光譜范圍的調(diào)制，降低了彩色顯示技術(shù)中對綠光與紅光材料在合成技術(shù)及成本方面的要求，使得真彩色顯示更易于實現(xiàn)，解決了彩色化領(lǐng)域中產(chǎn)生的色彩不純的問題。
【附圖說明】
[0015]圖1為鋅摻雜的硫化鎘納米帶掃描電鏡圖片；
[0016]圖2為鋅摻雜0.8 %的硫化鎘納米帶的光致發(fā)光光譜；
[0017]圖3為鋅摻雜0.8%的硫化鎘納米帶的色譜圖(黑白)；
[0018]圖4為鋅摻雜0.8%的硫化鎘納米帶的色譜圖(彩色)；
[0019]圖5為鋅摻雜1.8%的硫化鎘納米帶的光致發(fā)光光譜；
[0020]圖6為鋅摻雜1.8%的硫化鎘納米帶的色譜圖(黑白)；
[0021]圖7為鋅摻雜1.8%的硫化鎘納米帶的色譜圖(彩色)。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖與實施例，對本發(fā)明做進一步說明。
[0023]實施例1
[0024]一種用摻雜鋅的硫化鎘納米帶調(diào)制黃光的方法，具體步驟如下:其中鋅的摻雜濃度為0.8%。
[0025]步驟一、將硫化鎘和硫化鋅粉末按照摩爾比為1:0.6混合均勻后放入到管式爐中石英管的中央，將鍍金的硅片作為基片放入到石英管氣流的下游，基片距離石英管中央蒸發(fā)源的距離為4cm;通入載流氣，載氣為氬氣和10%氫氣的混合氣，載氣流量調(diào)整為50sccm ;升溫至900°C，升溫速率為60°C /min，恒溫2h，關(guān)閉管式爐，繼續(xù)通載流氣，直至管式爐自然冷卻至室溫，即可得到有鋅摻雜的硫化鎘納米帶，如圖1所示，納米帶長度約為200 μ m，寬度約為10 μ m。
[0026]步驟二、用22mW激光作為泵浦源，照射步驟一所得的鋅摻雜的硫化鎘納米帶狀材料，并利用光譜測試設(shè)備得到不同摻雜濃度下的光致發(fā)光光譜；每條光譜包含硫化鎘納米帶的帶邊發(fā)射峰(峰位位于500納米-520納米，顯現(xiàn)綠光)及與摻雜元素鋅相關(guān)的缺陷態(tài)發(fā)射峰(峰位位于610納米，顯現(xiàn)紅光)；隨后通過色度圖繪制軟件，在繪制的色度圖上進行標定并給出主波長57Inm ;通過改變鋅的摻雜濃度實現(xiàn)了黃光波長從57Inm到589nm寬光譜范圍內(nèi)的調(diào)制。色度圖中X坐標是紅原色的比例，y坐標是綠原色的比例，代表藍原色的坐標z可由x+y+z = I推出。圖中弧線上的各點代表純光譜色，此弧線稱為光譜軌跡。如圖2所示，該曲線即為鋅摻雜濃度為0.8%時硫化鎘納米帶的光致發(fā)光光譜；如圖3所示，為鋅摻雜0.8%的硫化鎘納米帶的黑白色譜圖，圖中標定點為鋅摻雜濃度為0.8%時的色度。如圖4所示，為鋅摻雜0.8%的硫化鎘納米帶的彩色色譜圖，圖中標定點為鋅摻雜濃度為0.8%時的色度。
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