稀土掺杂的发光材料在LED和钙钛矿太阳能电池中的应用

来源 :陕西师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sheep1230_yuzt1984
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
下转移发光材料作为一种光致发光材料,具有稀土离子特有的光电特性和能级结构,可以高效地将高能量的光子转换为低能量光子,因此可以利用下转移材料吸收紫外光并转化为可见光,进一步应用于固态光源和太阳能电池两个领域。白色发光二极管(WLED)作为目前的一种新型发光器件,由于其具有环保、制造成本低、使用寿命长等优点,因此在照明、景观装饰等方面起着至关重要的作用。本论文主要针对白光LED技术存在的问题展开,制备了性能良好,可以被紫外LED芯片激发的荧光材料;除此之外,在制备得到的荧光材料基础上,还研究了其在太阳能电池上的应用,旨在提高太阳能电池的稳定性。取得的研究成果如下:第一部分工作:利用工艺成熟的高温固相法制备了Eu2+,Ce3+,Mn2+掺杂的荧光粉,并将其应用于白光LED。研究表明,Ce3+的能量转移效率高达37%,该离子的掺杂大幅度提升了 Eu2+和Mn2+两种离子的发光强度,通过调节各个掺杂离子的浓度,最终得到的最佳荧光粉SCSPO:l%Eu2+,2.5%Ce3+,2%Mn2+的量子效率提升到36.3%。利用荧光转换型LED机理,将所得最优荧光粉制备成LED器件,发现其在不同能量的激发下可以得到不同色调的白光。因此,我们可以通过调节掺杂离子的浓度和改变芯片的能量来得到不同色度的白光,这进一步证明了该荧光粉在LED领域的广泛应用。第二部分工作:针对荧光粉制备白光LED存在的问题,如低的热、化学、光稳定性,高的热膨胀系数等缺陷进行了改进和创新。采用传统的高温淬火法制得透明度高,光、化学稳定性优良的发光玻璃SBO:Eu,Tb,取代传统的荧光粉和环氧树脂,用于制备大功率WLEDs。研究表明,与荧光转换型LED相比,这种玻璃基LED在抗老化和热辐射等方面所占优势尤其突出,在显色指数、色差等各个方面都要优于商业荧光粉制备的器件,证明了玻璃基WLED在照明领域的潜在应用和广阔的发展前景。第三部分工作:将第二部分工作得到的光致发光玻璃应用于太阳能电池,主要着眼于SBO:Eu,Tb发光玻璃可以将高能紫外转化成可供钙钛矿太阳能电池利用的可见光,一是可以减小紫外线辐射对钙钛矿电池材料的损害,二是可以提高光利用率,双重作用下提高器件的性能和稳定性。从得到的稳定性测试结果可以发现,SBO:Eu,Tb发光玻璃的引入增强了光吸收材料钙钛矿的光稳定性。
其他文献
在工业过程中,产品的质量是最应该关注的焦点,同时也是生产过程的重点,但是由于经济、环境各方面的因素的限制,致使一些产品质量难以直接验证或者验证周期长,所以产品质量保证也就变成了工业过程的难点。而预测建模技术能通过相关且容易测量的过程变量实现对目标变量的预测,免去直接测量造成的不便。虽然建模预测技术已经应用到了一些工业过程中,但是目前的研究与应用仍多处于静态假设阶段,随着数据采集设备的不断普及与更新
为了减少大型石油化工企业供电中断带来的损失,实现化工设备的稳定运行,UPS电源是化工生产过程装置中过程控制、现场仪表、消防、计算机信息系统、通讯设备、数据网络中心等
生物分子的功能由其结构所决定,即生物分子在实现其生理功能过程中,必须具备特定的空间立体结构。分析它的稳定结构和影响其结构稳定的因素,对于理解生物体中的合成和分解等过程有重要的指导意义。核心五糖作为N-糖链连接的糖蛋白的重要组成部分,是理想的理论模拟模型。N-聚糖对糖蛋白的潜在应用前景至关重要,但其结构的多样性和不稳定性严重限制了其进一步的研究。本文通过树步法对N-聚糖中二糖和三糖分子进行了结构搭建
聚氰基丙烯酸正丁酯是纳米给药系统的常用药用载体,其具有良好的生物相容性及生物降解性、制备简便、载药量高、毒性低等优点,且可透过血脑屏障,应用价值日益受到人们的关注
广域信息管理(System Wide Information Management,SWIM)是一个采用面向服务的架构(Service Oriented Architecture,SOA)的大型分布式网络系统,用于航空交通运输运行信息的传输和共享。为了应对SWIM系统遭受自然灾害或网络攻击的情况,研究基于信息订阅/发布服务的SWIM系统应急响应机制,保障SWIM服务的连续性。本文的研究工作包括2个
先进的复合材料层合加筋板由于其比强度大、比刚度高、可设计性强等特点,已广泛应用于实际结构工程中,其中一种最常见的失效形式为屈曲。在实际应用中,由于工况的复杂性,结构
容错型混合励磁磁通切换永磁(Fault-Tolerant Hybrid Excitation Flux-Switching Permanent Magnet,FTHEFSPM)电机是一种新型定子永磁型双凸极电机,该电机具有功率密度大、效
Internet技术使人们生活更加便利,但网络攻击却使人们的正常生活受到了影响,如各种病毒、漏洞等,威胁着社会的持续稳步发展。入侵检测通过收集和分析网络信息数据,来识别计算机网络中的攻击行为,是一种有效的网络安全防御技术。针对反向传播(BP)神经网络和深度置信网络(DBN)参数数量大、在训练过程中易陷入局部极值,降低了入侵检测模型对大规模入侵数据的检测精度和速度。首先,在粒子数量大、维数高的背景下
众所周知,肝癌是很常见的一种恶性肿瘤,且具有高复发和高转移的特性,这对人民的生命健康产生极大的危害。肝癌的发生发展是多步骤与多因素的过程。因此我们需要寻找到新型药
居民消费价格指数,简称CPI,这一重要指标用来反映居民消费商品和服务的价格指标,这一指标直接影响国民的购买力以及宏观经济的稳定发展,因此研究与预测CPI指数增长与波动趋势