一种用掺杂锌的硫化镉纳米带调制黄光的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用掺杂锌的硫化镉纳米带调制黄光的方法，属于发光调制领域。
【背景技术】
[0002]在照明领域方面，市场化的白光LED可以分为单晶型和多晶型两种类型
[0003]在单晶型LED方面，采用一只单色的LED发光二极管加上相应的荧光粉，如同日光灯的发光方式，采用LED发光二极管激发荧光粉发光。目前最常采用的是蓝光LED发光二极管激发黄色荧光粉产生白光。但是蓝光LED的制造工艺不够成熟，加之荧光粉的材质对白光LED的衰减有影响，使得通过这种方式产生的白光的发光效率比较低，还无法满足人们日常生活的需要。
[0004]在多晶型LED方面，一般使用两个或两个以上互补的两色LED发光二极管或将三原色LED发光二极管做混合光而形成白光。因为不同色彩的LED发光二极管的驱动电压、发光输出、温度特性及寿命各不相同，因此使用多晶型LED发光二极管的方式产生白光方式比较复杂，由于使用发光二极管的数量较多使得成本变高。与此同时，在三原色中黄光的来源一般使用碳化硅(SiC)材料，而这种材料的发光波长在470nm，并不是严格的黄光而是蓝靛色光，所以，最终产生的光是对人体健康有损害的冷白光，阻碍了多晶型LED的进一步发展。
[0005]在彩色化技术领域方面，显示器全彩色是检验显示器是否在市场上具有竞争力的重要标志，利用发光材料独立发光是目前市场化最多的彩色模式一它利用了精密的金属荫罩与CXD象素对位技术，首先制备红、绿、蓝三基色发光中心，然后调节三种颜色组合的混色比，产生真彩色。但是该项技术在发光材料的色纯度及发光效率方面无法适应更高的要求，从而减缓了其发展的速度。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是为了解决现有技术中的LED黄色光非标准的黄光，对身体有害，且在彩色化领域中产生的色彩不纯的问题，提供了一种用掺杂锌的硫化镉纳米带调制黄光的方法。
[0007]本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
[0008]一种用掺杂锌的硫化镉纳米带调制黄光的方法，具体步骤如下:其中锌的掺杂浓度范围是0.8-3.8%。
[0009]步骤一、将硫化镉和硫化锌混合均匀，硫化镉与硫化锌的摩尔比为1:0.6?1:
0.9 ;通过化学气相沉积法，在基片上便能够得到锌掺杂的硫化镉带状材料；
[0010]步骤二、用低功率激光作为泵浦源，照射步骤一所得的锌掺杂的硫化镉纳米带状材料，并利用光谱测试设备得到不同掺杂浓度下的光致发光光谱；每条光谱包含硫化镉纳米带的带边发射峰(峰位位于500纳米-520纳米，显现绿光)及与掺杂元素锌相关的缺陷态发射峰(峰位位于610纳米，显现红光)；随后通过色度图绘制软件，在绘制的色度图上进行标定并给出主波长，色度图中X坐标是红原色的比例，I坐标是绿原色的比例，代表蓝原色的坐标Z可由x+y+z = I推出。图中弧线上的各点代表纯光谱色，此弧线称为光谱轨迹；通过改变锌的掺杂浓度能够实现黄光波长从571nm到589nm宽光谱范围内的调制。
[0011]步骤二所述低功率激光为35mW以下功率的激光。
[0012]有益效果
[0013]1、本发明的一种用掺杂锌的硫化镉纳米带调制黄光的方法，因为锌掺杂产生的红色光和硫化镉产生的绿色光混合，得到纯正的黄光，解决了多晶型LED黄色光非标准的黄光，对身体有害的问题。
[0014]2、本发明基于制作简单、成本较低掺杂锌的纳米带实现黄光宽光谱范围的调制，降低了彩色显示技术中对绿光与红光材料在合成技术及成本方面的要求，使得真彩色显示更易于实现，解决了彩色化领域中产生的色彩不纯的问题。
【附图说明】
[0015]图1为锌掺杂的硫化镉纳米带扫描电镜图片；
[0016]图2为锌掺杂0.8 %的硫化镉纳米带的光致发光光谱；
[0017]图3为锌掺杂0.8%的硫化镉纳米带的色谱图(黑白)；
[0018]图4为锌掺杂0.8%的硫化镉纳米带的色谱图(彩色)；
[0019]图5为锌掺杂1.8%的硫化镉纳米带的光致发光光谱；
[0020]图6为锌掺杂1.8%的硫化镉纳米带的色谱图(黑白)；
[0021]图7为锌掺杂1.8%的硫化镉纳米带的色谱图(彩色)。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图与实施例，对本发明做进一步说明。
[0023]实施例1
[0024]一种用掺杂锌的硫化镉纳米带调制黄光的方法，具体步骤如下:其中锌的掺杂浓度为0.8%。
[0025]步骤一、将硫化镉和硫化锌粉末按照摩尔比为1:0.6混合均匀后放入到管式炉中石英管的中央，将镀金的硅片作为基片放入到石英管气流的下游，基片距离石英管中央蒸发源的距离为4cm;通入载流气，载气为氩气和10%氢气的混合气，载气流量调整为50sccm ;升温至900°C，升温速率为60°C /min，恒温2h，关闭管式炉，继续通载流气，直至管式炉自然冷却至室温，即可得到有锌掺杂的硫化镉纳米带，如图1所示，纳米带长度约为200 μ m，宽度约为10 μ m。
[0026]步骤二、用22mW激光作为泵浦源，照射步骤一所得的锌掺杂的硫化镉纳米带状材料，并利用光谱测试设备得到不同掺杂浓度下的光致发光光谱；每条光谱包含硫化镉纳米带的带边发射峰(峰位位于500纳米-520纳米，显现绿光)及与掺杂元素锌相关的缺陷态发射峰(峰位位于610纳米，显现红光)；随后通过色度图绘制软件，在绘制的色度图上进行标定并给出主波长57Inm ;通过改变锌的掺杂浓度实现了黄光波长从57Inm到589nm宽光谱范围内的调制。色度图中X坐标是红原色的比例，y坐标是绿原色的比例，代表蓝原色的坐标z可由x+y+z = I推出。图中弧线上的各点代表纯光谱色，此弧线称为光谱轨迹。如图2所示，该曲线即为锌掺杂浓度为0.8%时硫化镉纳米带的光致发光光谱；如图3所示，为锌掺杂0.8%的硫化镉纳米带的黑白色谱图，图中标定点为锌掺杂浓度为0.8%时的色度。如图4所示，为锌掺杂0.8%的硫化镉纳米带的彩色色谱图，图中标定点为锌掺杂浓度为0.8%时的色度。
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