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专利号: 2016104779517
申请人: 江门职业技术学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-08
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种具有光子晶体的发光二极管,其特征在于:包括基底层,所述基底层装有蓝光LED芯片,所述芯片上设有光子晶体层;所述光子晶体层包括含有荧光物质的单分散颗粒周期阵列,所述颗粒周期阵列紧贴芯片设置;所述光子晶体层的光子禁带的带边与所述荧光物质的发射光谱重合,所述含有荧光物质的单分散颗粒是通过溶胀的方式将荧光物质包埋于单分散颗粒的内表面,所述单分散颗粒的粒径为250nm~350nm;所述光子晶体层的厚度为500nm~1μm。

2.根据权利要求1所述的发光二极管,其特征是:所述单分散颗粒为单分散聚合物颗粒,所述聚合物颗粒是单分散三嵌段聚合物颗粒、单分散聚苯乙烯颗粒、单分散聚甲基丙烯酸甲酯颗粒或聚丙烯酰胺颗粒;

所述单分散颗粒的单分散度在5%以下;

所述的荧光物质是荧光分子或由半导体材料ⅡB-ⅥA或ⅢA-ⅤA元素制成的,粒径在2~20nm的量子点。

3.一种具有光子晶体的发光二极管的制备方法,其特征是,所述的制备方法包括以下步骤:(a)预先准备粒径均一的单分散颗粒;

(b)将步骤(a)得到的单分散颗粒分散于有机溶剂中采用溶胀剂将一定量的荧光物质引入到颗粒内表面得到含荧光物质的单分散颗粒;

(c)将步骤(b)制备得到含荧光物质的单分散颗粒按照一定浓度分散到水或乙醇中,采用自组装的方法组装成光子晶体层涂布于装有蓝光LED芯片的基底层的反光碗上,所述光子晶体层的光子禁带的带边与所述荧光物质的发射光谱重合;

(d)将涂布光子晶体层的支架固定于封装模具当中,将模具至于已经调配好的粘结剂中,之后取出,置于真空干燥箱除尽气泡,待完全固化之后,脱模,剪切之后即白光发光二极管。

4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征是:所述单分散颗粒为单分散聚合物颗粒,所述聚合物粒子是单分散三嵌段聚合物颗粒、单分散聚苯乙烯颗粒、单分散聚甲基丙烯酸甲酯颗粒或聚丙烯酰胺颗粒;

所述单分散颗粒的粒径为100~400nm;

所述单分散颗粒的单分散度在5%以下;

所述的荧光物质是发射橙黄色的荧光,发射波长为500~700nm;

所述的荧光物质是荧光分子或由半导体材料ⅡB-ⅥA或ⅢA-ⅤA元素制成的,粒径在2~20nm的量子点;

所述的有机溶剂为异丙醇、十二烷基硫酸钠水溶液中的一种;

所述的溶胀剂为甲苯、氯仿、二氯甲烷、丙酮或四氢呋喃中的一种或几种;

所述的粘结剂是环氧树脂、硅树脂或聚碳酸酯。

5.根据权利要求3所述的制备方法,其特征是:所述荧光物质的质量与所述单分散颗粒的质量之比为1:100~1:10。

6.根据权利要求3所述的制备方法,其特征是:所述的含荧光物质的单分散颗粒按照一定浓度分散到水或乙醇中,所述的一定浓度为0.2wt%~10wt%。

7.根据权利要求3所述的制备方法,其特征是:所述的蓝光LED的波长为420~500nm,光强度为2.5~25mw/cm2。

8.根据权利要求3所述的制备方法,其特征是:所述的自组装的方法选自喷墨打印法、喷涂法或旋涂法中的一种。