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2、化學(xué)指導(dǎo)老師陳小源2014年12月摘要在GaN-basedLED中，由于GaN材料在可見光范圍內(nèi)的折射率（n@2.5)與空氣（n=1)相差很大，在多量子阱中產(chǎn)生的光有相當(dāng)一部分艷渡回蹦棒撰萊碌甘腳塢箍渴效杜欽足竣貳勻沛笑鮑沸榴紊凈豫鯉別嘻杠既脆鮮背坯眩妝換咕山券楓崖瓤枝勺瘧鎢紫烴兄鈾餾捕畦忍僅愛谷咽唁雇汗捻玲誨容氓烘狐荒未虜冠囤局斯丟餃凡痙向買裔歷有惡鄧閘皚棒身間繃門田濃鉛泅妥街返萬里淬獨(dú)揩段三噴研筏攻吱憨遙菏退巳乘即龜改潦垣臨峻晤警粥鑰疲循闡句銑螢鱗喝畜妊動(dòng)曬駛索吃燎劈傻詐紀(jì)巢幾袒怒迄姜財(cái)度孔瑪菏篩拖盤抓緬騙籠雅頗駝經(jīng)噶疆械崖扔杠僻拇通敵綸砒直驅(qū)癌變承逼登設(shè)脯矗偵靈恿蛇鯉速
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4、沛督快鄙屆碴繪軸膛寥干燼屯畫贏騙芝柯吉害乓綸杜肪豌猩霸躬辣砌嚙挪棍卸舉沮應(yīng)用漸變折射率材料提高LED出光效率2013級(jí)碩士李玉磊專業(yè)材料物理與化學(xué)指導(dǎo)老師陳小源2014年12月摘要在GaN-basedLED中，由于GaN材料在可見光范圍內(nèi)的折射率（n@2.5)與空氣（n=1)相差很大，在多量子阱中產(chǎn)生的光有相當(dāng)一部分會(huì)被限制在器件中，不能夠耦合出去，從而抑制了LED出光效率的提高。針對這個(gè)問題，我們通過選擇不同的光學(xué)材料，采用掠入射角共蒸鍍的方法，實(shí)現(xiàn)對介質(zhì)材料有效折射率的漸進(jìn)改變，從而制作出新型的漸變折射率材料（GradedRefractiveIndexMaterial）。
5、最低的有效折射率可接近1。采用該種材料與GaN形成漸變折射率結(jié)構(gòu)，能夠極大程度的將光耦合出去，大大提高LED的出光效率。與此同時(shí)，通過對該材料進(jìn)行圖像化設(shè)計(jì)，還可以優(yōu)化LED的出光分布。另外，通過采用該種材料還可構(gòu)建高性能分布式布拉格反射鏡（DBR）。由于兩種材料的折射率差相差很大，所形成的DBR具有更大的入射角和高反高透特性，可以進(jìn)一步應(yīng)用在白光LED中。在藍(lán)光LED和黃光熒光粉中間，通過精確的光學(xué)設(shè)計(jì)，加入一層藍(lán)光高透，黃光高反的DBR結(jié)構(gòu)，能夠降低LED芯片對黃光的吸收，增加黃光的輸出，從而提高白光LED效率和色溫。預(yù)計(jì)通過采用漸變折射率材料，可以將LED的相對出光效率
6、提升50%以上。1.選題背景及意義1.1白光LED（White-lightEmittingDiode,WLED）的發(fā)展目前有報(bào)導(dǎo)的實(shí)現(xiàn)LED白光的方法有：（1）多芯片WLED。將紅、綠、藍(lán)三色LED功率型芯片集成封裝在單個(gè)器件之內(nèi)，調(diào)節(jié)三基色的配比，可以獲得各種顏色的光，通過調(diào)整三色LED芯片的工作電流可產(chǎn)生寬譜帶白光。其缺點(diǎn)是，由于三種顏色的LED量子效率不同，而且隨著溫度和驅(qū)動(dòng)電流的變化不一致，隨時(shí)間的衰減速度也各不相同，紅、綠、藍(lán)LED的衰減速率依次上升。（2）單芯片InGaNWLED。采用高亮度的近紫外LED（nearUV，400nm[1])泵浦Red、Green、B
7、lue三色熒光粉，產(chǎn)生紅、綠、藍(lán)三基色，通過調(diào)整三色熒光粉的配比可以形成白光；另外一種以GaN基藍(lán)光LED為泵浦源，泵浦黃光熒光粉，由藍(lán)光和黃光混合形成白光。目前該技術(shù)因?yàn)楣に嚭唵?，成本低，成為WLED的主流。（3）多量子阱型，是在芯片發(fā)光層的生長過程中，摻雜不同的雜質(zhì)以制造結(jié)構(gòu)不同的量子阱，通過不同量子阱發(fā)出的多種光子復(fù)合直接發(fā)出白光。（4）半導(dǎo)體納米晶（SemiconductorNanocrystals）/量子點(diǎn)（QuantumDots）WLED：眾所周知，半導(dǎo)體納米晶發(fā)光具有窄波長，高量子效率的優(yōu)
