谢斌
- 作品数:6 被引量:24H指数:3
- 供职机构:华中科技大学能源与动力工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域:电子电信动力工程及工程热物理更多>>
- 白光激光二极管封装中荧光材料导热强化研究
- 2023年
- 如何降低荧光粉层的温度是白光激光二极管亟待解决的问题。六方晶体氮化硼(hexagonal boron nitride,hBN)是一种高导热材料。目前的研究集中于将hBN随机分布在荧光粉层,但对导热的增强十分有限。本文提出一种基于气泡模板的三维互连hBN导热网络构建方法。通过数值模拟探究了hBN体积分数等因素对模型导热性能的影响。结果表明导热系数随hBN体积分数和气泡体积分数增加而增加;几乎不随气泡粒径变化。最后制备了互连hBN网络的荧光粉层,通过光热测试验证了其优异的性能。
- 薛淞谢斌罗小兵
- 关键词:荧光材料
- 紧凑型液冷散热器的实验研究被引量:3
- 2016年
- 提出了一种作用于功率器件的紧凑型液冷散热器,特点为构建了一个带有旋桨式搅拌器的密封腔,能够通过电机驱动叶片搅拌冷却水形成流场以加强传热。为验证该散热器的效果,搭建了实验平台并设计了与模型外形尺寸相同的实心热沉进行对比。通过调整热源工作功率得到不同的温度-时间曲线,当热源输入功率为116 W、室温为27℃时,相比于实心热沉,使用紧凑型液冷散热器的热源温度降低8.7℃。
- 陈程朱永明谢斌罗小兵
- 关键词:散热器液冷
- 量子点转化LED封装的进展与展望被引量:6
- 2017年
- 量子点转化发光二极管(quantum dots converted light-emitting diode,QCLED)是一种将量子点封装于发光二极管(LED)的新型发光器件,其中量子点作为一种新型的光转换材料,具有光谱可调、半峰宽较窄、量子产率高等优点,可以使QCLED获得高显指、高饱和性、宽色域的出光,成为近年来在照明和背光领域研究和应用的热潮.不同于传统荧光粉,量子点通常只能存活于液体或者固体基质中,其最常用的封装形式为与高聚物共混成膜,然后封装于LED中.但是在封装过程中如下4个关键问题:(1)量子点与高聚物的共混过程中会遇到兼容性问题,这将导致成膜合格率差、量子点团聚、量子点荧光猝灭等问题;(2)QCLED的热可靠性较差,温度升高将导致量子点表面配体会发生脱落或者失效,暴露出表面缺陷,造成可逆或不可逆的荧光效率降低;(3)氧气、湿气可靠性较差,氧气与湿气会渗透至膜片内的量子点表面,并与配体或表面原子发生不可逆反应,造成膜片的光学效果退化;(4)QCLED的组分光谱往往为3种或4种,需要有两种以上的量子点进行混合封装,为了满足高显指、高光效等目标,需要对各组分光谱的光学参数与组分之间的搭配进行优化,以期理论指导实际封装,获得高性能QCLED.本综述针对上述问题进行阐述,并对相应的解决方案进行了总结,对高性能QCLED的光谱优化方法进行了总结与展望.
- 朱永明谢斌罗小兵
- 关键词:封装兼容性可靠性
- 高出光品质LED封装:现状及进展被引量:13
- 2017年
- 发光二极管(light-emitting diode,LED)具有电光转换效率高、节能环保、体积小等优点,被誉为21世纪绿色照明光源.随着LED在越来越多的照明场合的应用推广和人们对于光源质量的要求的提高,LED出光品质越来越被重视.评价LED出光品质的指标主要有效率、空间颜色均匀性和显色指数,这些参数和LED封装密切相关.LED封装是将芯片和其他封装材料集成在一起形成最终的照明产品,起着机械保护、外部信号和电连接、散热和光学参数调控等关键性功能.本文从封装的角度,对LED的效率、空间颜色均匀性和显色指数的调控技术进行了系统阐述.具体到封装中的关键技术,主要包含以下3方面:(1)热设计.LED在工作过程中约有60%的输入电能被转化为热量,如果产生的热量不能及时有效地散到环境中,将会造成LED的温度急剧升高,导致LED的效率下降并带来可靠性问题.(2)光学设计.LED的光从芯片有源层中通过电子-空穴复合的方式产生后,在经过芯片、荧光粉、封装胶和透镜等材料后,由于散射和折射等作用,光的传播方向和路径会发生改变.此外由于吸收作用,部分的光被吸收并转换成热量.因此通过光学设计不仅可以调控LED光源能量分布,还可以减少光在封装材料中的吸收从而提高光效.(3)荧光粉涂覆.相比于多色发光LED芯片组合获得期望出光品质LED的封装形式,将单色或者多色荧光粉涂覆在单色LED芯片上的封装形式具有更强的相关色温可调性和工艺灵活性而被广泛应用于LED工业生产中.对于荧光粉结合芯片的白光LED封装形式,荧光粉涂覆起着调控空间颜色均匀性和显色指数的关键作用.
- 余兴建舒伟程胡润谢斌罗小兵
- 关键词:LED封装热设计光学设计
- 基于量子点测量LED芯片表面温度的实验研究被引量:1
- 2018年
- 本文围绕CdSe/ZnS量子点发光光谱与温度的依赖关系,对LED芯片表面温度进行实验研究。CdSe/ZnS量子点作为温度传感器对GaN LED芯片表面温度进行测量,量子点的掺入导致光谱中引入量子点发射谱,测得不同温度下的光致发光谱,通过红外热像仪对LED芯片表面温度进行定标,就可以获得LED芯片表面温度和量子点光谱峰值波长的曲线,最后利用该方法测得LED芯片在不同电流下和不同通电时间的表面温度。实验结果表明在25~85℃温度范围内,CdSe/ZnS量子点温度灵敏度为0.11 nm/℃,测温精度为±3℃。
- 舒伟程胡润谢斌余兴建罗小兵
- 关键词:结温温度依赖性
- 高显色指数高光效的新型量子点转换LED被引量:1
- 2017年
- 研究了胶体固化温度对高性能量子点白光LED的光学性能的影响。首先运用一种新结构的光转换材料量子点-介孔硅微球,将其与荧光粉和硅胶共混形成荧光胶体,点涂到蓝光芯片上形成一种新型的量子点转换LED。相比传统的LED,这种新型LED的光效提升56%,显色指数Ra达96,在20~400 mA电流驱动下Ra维持在92以上。随后分析胶体固化温度对其光学性能的影响,并分析了物理机制。结果表明:在100℃固化时光效和Ra衰减均较严重;60℃固化时光效衰减很小,Ra的衰减约为100℃时的1/2。衰减的原因是固化积累的热量影响了量子点本身的性能,从而影响光功率大小,最终导致光效和Ra的衰减。
- 程焱华谢斌罗小兵
- 关键词:纳米材料量子点固态照明传热