基于纳米材料的高效节能平面冷光源研究

【摘要】：由于世界能源危机问题日益严重，节能成为了本世纪的主题之一。在对各种纳米材料的研究中发现，纳米碳材料及化合物半导体在发光材料中有非常高的利用价值，因此逐渐成为世界各国科学家研究的热点。本文基于纳米材料的优越特性，对碳基场发射平面光源(C-FEL)及半导体照明光源(LED)两种高效节能的平面光源进行了系统的研究。 对于C-FEL，首先根据器件结构，分别对场发射光源的阴极、阳极制备工艺进行了优化研究。 在用丝网印刷法制备C-FEL阴极的过程中，引入高能球磨方法处理纳米碳管(CNT)，对CNT具有分散、结构优化等功能，有利于制备均匀性、场发射特性较好的阴极发射材料，从而优化了C-FEL光源阴极的电子发射性能及稳定性。 利用磁控溅射在C-FEL阳极表面镀一定厚度的铝，荧光屏表面铝化，可以提高荧光屏的导电率、荧光粉层的结合强度，从而改善荧光屏的发光亮度和寿命。在器件制备工艺优化的基础上，制作适合场发射平面光源的驱动电源，并完成了C-FEL样机的制作。 对于LED平面光源，根据白光发光二极管(W-LED)的物理特性，设计W-LED分选电路，研究W-LED在集成光源制造中的必要条件，证明了二次分选的必要性，并给出分选方法。 根据分选测试结果，设计W-LED集成光源驱动电路模块，并进行测试优化。最后将W-LED光源模块与驱动模块结合制成W-LED光源样机。 通过材料和器件的优化，所研制的C-FEL和LED平面光源具有高效节能的特点，会在不远的将来有着非常广阔的应用前景。 【关键词】：纳米材料 场发射光源 半导体照明光源 驱动电源
【学位授予单位】：华东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：O462
【目录】：

• 摘要7-8
• ABSTRACT8-9
• 第一章 引言9-19
• 绪论9
• 1.1 场发射材料在发光显示技术中的应用9-12
• 1.2 半导体纳米发光材料12-14
• 1.3 粉体发光材料14-17
• 1.4 本文的研究内容及意义17-18
• 参考文献18-19
• 第二章 场发射平面冷光源的研制19-50
• 2.1 碳纳米管场发射器件模型及场发射机制19-23
• 2.2 碳纳米管的制备及场发射阴极性能优化23-35
• 2.3 阳极优化—阳极镀膜工艺对显示性能的影响35-42
• 2.4 FEL光源集成及驱动电路的制作42-47
• 参考文献47-50
• 第三章 白光LED平面冷光源的研制50-63
• 3.1 简介50-51
• 3.2 白光LED平面冷光源的研究51-59
• 3.3 LED平面光源及其驱动电路59-62
• 参考文献:62-63
• 第四章 结论63-65
• 致谢65

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