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博睿光电梁超:显示用KSF红粉及其背光领域的应用

放大字体  缩小字体 发布日期:2021-05-26   来源:中国半导体照明网  浏览次数:386
近日,由半导体产业网、中国半导体照明网主办的2021 Mini/Micro-LED显示技术商业化应用论坛成功召开。论坛由第三代半导体产业技术创新战略联盟指导,与2021宁波国际照明展览会&第三代半导体技术应用创新展同期举办。
 
论坛期间,江苏博睿光电有限公司副总经理梁超博士带来了“显示用KSF红粉及其背光领域的应用”的主题报告,分享了KSF荧光粉在高色域显示的机会及应用前景、KSF红粉面临的挑战以及博睿光电的研究进展。
 
KSF红粉的发射谱是线谱发射,峰值波长630nm,且不会受外界影响,半波宽窄(<5nm)。激发谱覆盖300~500nm,在355和450附近波段存在两个吸收峰,与蓝光芯片良好匹配。
KSF与CASN红粉在150C以下温度,具有相当的热猝灭特性,但是当温度超过150C后,KSF的亮度衰减幅度要略大于CASN红粉。KSF红色荧光粉的线谱发射,具有极窄的半峰宽(~5nm),相较于其他宽谱发射荧光粉可以更好的透过滤光片(CF),可以实现更高的色域。
KSF荧光粉在制作荧光膜时面临的挑战主要包括劣化导致的亮度衰减和色漂(高温高湿劣化、高温光敏劣化);类立方体形貌影响粉体在胶体中的分散;吸收率偏低,导致KSF用粉量极高;大粒径宽分布难以制作厚度更薄且均匀性更好的荧光膜;荧光寿命偏长。
 
氟化物系列荧光粉属于离子晶体,在高温高湿环境下易发生严重劣化。KSF荧光粉在高温高湿环境下,荧光粉晶体本身会发生发生溶解,导致晶体本身发生破坏,同时激活剂离子Mn会析出并发生变价,肉眼可以观察到粉体出现深褐色,即为变价的Mn离子。
 
在激发状态下,KSF荧光粉在高温环境下也会发生光敏劣化,且劣化程度会随温度上升进一步加剧。在高温环境下,晶格场稳定性降低,激活剂离子Mn受蓝光激发,在外层电子跃迁过程中,可能发生弛豫,进而导致价态变化,即激活剂Mn离子从(+4)价发生变化,推断可能被氧化成高价态(+5价或+7价),而Mn的价态一旦变化,则导致其失去发光特性,因此在宏观上表现出无色透明晶体。
 
报告指出,目前博睿光电用高压水热合成方技术制备出单分散KSF荧光粉晶体,原位包覆技术实现超厚包覆。
面向Mini LED背光膜片的KSF红粉探索研究主要是细粒径、低用粉量、类球形形貌、短余辉等几个方向。



 
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