CN104518072A - 发光二极管 - Google Patents

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Abstract

一种发光二极管，包括一具有电路结构和反射杯的基板、发光二极管芯片和封装材料，发光二极管芯片设置于基板的反射杯的底部且与基板的电路结构电连接，封装材料设置在基板的反射杯内并包覆发光二极管芯片。所述发光二极管芯片为一蓝光发光二极管芯片，发光二极管还包括一设置于封装材料之上的量子点薄膜，量子点薄膜包含两个透明片材，以及设置在两个透明片材之间的第一型和第二型量子点，第一型量子点受到蓝光激发发出红光，第二型量子点受到蓝光激发发出绿光。本发明通过控制量子点薄膜中的量子点的粒径，可以控制量子点受蓝光激发而发出的红光和绿光的频谱，综合蓝光发光二极管芯片发出的蓝光后，得到三色频谱完整的白光。

Description

发光二极管
技术领域
本发明涉及一种发光二极管，特别涉及一种包含量子点的白光发光二极管。
背景技术
发光二极管作为一种新型的光源，目前已广泛应用于多种场合。多年来白光发光二极管大多采用在基板底部设置蓝光发光二极管芯片，然后采用包含黄色荧光粉的封装材料封装而成，其原理是利用蓝光发光二极管芯片发出的一部分蓝光用于激发黄色荧光粉发出黄光，另一部分蓝光与荧光粉发出的黄光混光形成白光，最终制成白光发光二极管。
然而，现有采用蓝光和黄光混光为白光的封装方式造成白光频谱的缺陷，这是因为红光的频谱太弱，导致色彩饱和度低，只能达到NTSC标准的70％，当照射多彩物品时，会欠缺部分色阶，导致不能真实的呈现多彩物品的色彩。
发明内容
本发明旨在提供一种发光二极管以克服上述缺陷。
一种发光二极管，包括一具有电路结构和反射杯的基板、发光二极管芯片和封装材料，发光二极管芯片设置于基板的反射杯的底部且与基板的电路结构电连接，封装材料设置在所述基板的反射杯内并包覆发光二极管芯片。所述发光二极管芯片为一蓝光发光二极管芯片，所述发光二极管还包括一设置于封装材料之上的量子点薄膜，所述量子点薄膜包含两个透明片材，以及设置在两个透明片材之间的第一型量子点和第二型量子点，所述第一型量子点受到蓝光激发发出红光，所述第二型量子点受到蓝光激发发出绿光。
本发明所提供的发光二极管，在基板的凹槽底部设置蓝光发光二极管芯片，以透明封装材料封装发光二极管芯片，然后在封装材料之上设置包含第一型和第二型量子点的量子点薄膜。由于通过控制量子点薄膜中的量子点的粒径，可以很精准地控制量子点受蓝光激发而发出的红光和绿光的频谱，因此综合蓝光发光二极管芯片发出的蓝光后，得到三色频谱完整的白光。本发明所提供的发光二极管在照射多彩物品时，色彩饱和度可以达到NTSC标准的100％，让多彩物品的色彩更真实的呈现。
附图说明
图1为本发明提供的发光二极管的示意图。
主要元件符号说明
基板 11
电路结构 111
反射杯 112
发光二极管芯片 12
封装材料 13
量子点薄膜 14
第一透明片材 141
第二透明片材 142
量子点 20
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明作进一步的详细说明。
请参阅图1，本发明提供一种发光二极管，所述发光二极管包含一具有电路结构111和反射杯112的基板11、发光二极管芯片12、封装材料13和量子点薄膜14。
所述发光二极管芯片12设置于基板11的反射杯112的底部，并且所述发光二极管芯片12与基板11的电路结构111电连接。所述发光二极管芯片12为蓝光发光二极管芯片12。
所述封装材料13设置在基板11的反射杯112内，并且包覆所述发光二极管芯片12。所述封装材料13为透明封装材料。所述封装材料13可选择环氧树脂、硅胶或聚甲基丙烯酸甲酯等材料。所述封装材料13中不包含荧光粉或者量子点。
所述量子点薄膜14设置于封装材料13之上。所述量子点薄膜14包含第一透明片材141和第二透明片材142，在所述第一透明片材141和第二透明片材142之间均匀的设置有第一型和第二型量子点20。所述第一透明片材141和第二透明片材142为硬质材料，可以理解的是，所述第一透明片材141和第二透明片材142亦可以为柔性材料。
具体的，首先，提供一第一透明片材141，在所述第一透明片材141上均匀的设置量子点20，提供一第二透明片材142覆盖于所述量子点20之上。然后，采用加热的方法使得所述第一透明片材141和第二透明片材142贴合以得到量子点薄膜14，并且所述量子点20位于第一透明片材141和第二透明片材142之间。最后，将量子点薄膜14设置于封装材料13之上。需要说明的是，本发明采用的封装材料13具有热固化性或紫外固化性，可以在所述封装材料13固化之前将量子点薄膜14粘附于封装材料13之上，待封装材料13固化后，量子点薄膜14固着于封装材料13之上。
所述量子点20的材质可选择CdS、CdSe、CdTe、CdPo、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnTe、ZnPo、MgS、MgSe、MgTe、PbSe、PbS、PbTe、HgS、HgSe、HgTe、CdS1-xSex、BaTiO3、PbZrO3、PbZnxTi1-xO3、SrTiO3、LaMnO3、CaMnO3和La1-xCaxMnO3中的一种或者几种的配合。所述量子点20的平均粒径小于15nm。
所述量子点20在受到蓝色发光二极管芯片12发出的蓝光的激发下，能产生荧光，更重要的是，不同粒径的量子点20在蓝光的激发可以产生不同波长的光线，也即量子点20发出光线的波长与量子点20的粒径有关，所述第一型量子点20受到蓝光激发时发出红光，所述第二型量子点20受到蓝光激发时发出绿光。举例来说，第一型量子点20为平均粒径为9-11nm的CdSe量子点20，受到蓝光激发时发出红光，第二型量子点20为平均粒径为4-6nm的CdSe量子点20，受到蓝光激发时发出绿光。
优选的，第一型量子点20为平均粒径为10nm的CdSe量子点20。第二型量子点20为平均粒径为5nm的CdSe量子点20。
本发明所提供的发光二极管，由于通过控制量子点薄膜14中的量子点20的粒径，可以很精准地控制量子点20受蓝光激发而发出的红光和绿光的频谱，因此综合蓝光发光二极管芯片12发出的蓝光后，得到三色频谱完整的白光。本发明所提供的发光二极管在照射多彩物品时，色彩饱和度可以达到NTSC标准的100％，让多彩物品的色彩更真实的呈现。
对于本领域的技术人员来说可以在本发明技术构思内做其他变化，但是，根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种发光二极管，包括一具有电路结构和反射杯的基板、发光二极管芯片和封装材料，发光二极管芯片设置于基板的反射杯的底部且与基板的电路结构电连接，封装材料设置在所述基板的反射杯内并包覆发光二极管芯片，其特征在于：所述发光二极管芯片为一蓝光发光二极管芯片，所述发光二极管还包括一设置于封装材料之上的量子点薄膜，所述量子点薄膜包含两个透明片材，以及设置在两个透明片材之间的第一型量子点和第二型量子点，所述第一型量子点受到蓝光激发发出红光，所述第二型量子点受到蓝光激发发出绿光。
2.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述封装材料中不包含荧光粉或量子点。
3.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述量子点的平均粒径小于15nm。
4.如权利要求3所述的发光二极管，其特征在于：所述第一型量子点为平均粒径为9-11nm的CdSe量子点。
5.如权利要求3所述的发光二极管，其特征在于：所述第二型量子点为平均粒径为4-6nm的CdSe量子点。
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