CN108011013A - 包膜荧光粉及其制备方法和led器件、led灯具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种包膜荧光粉，包括中心颗粒和多个包覆颗粒，多个包覆颗粒均匀分布于中心颗粒的外表面，并将中心颗粒的外表面覆盖，所述包覆颗粒的外表面与所述中心颗粒的外表面通过有机膜连接；所述中心颗粒选用红色荧光粉，所述包覆颗粒选用黄色荧光粉、绿色荧光粉或黄绿色荧光粉；或者，所述中心颗粒选用黄色荧光粉、绿色荧光粉或黄绿色荧光粉，所述包覆颗粒选用红色荧光粉。相应的，本发明还提供一种上述包膜荧光粉的制备方法，以及含有上述包膜荧光粉的LED器件、LED灯具。采用本发明，有效提升光线能量的集中度，减少荧光粉之间的光吸收，提升光效，提升光品质。
Description
技术领域
本发明涉及LED灯具领域，特别涉及一种包膜荧光粉，上述包膜荧光粉的制备方法，采用上述包膜荧光粉的LED器件以及LED灯具。
背景技术
白光LED作为一种新型的固体光源,以其节能、绿色环保、寿命长、体积小等诸多优点，在照明和显示领域有着巨大的应用前景。
目前国内白光LED的生产规模已经很大，一般采用芯片涂覆荧光粉，荧光粉采用黄粉、绿粉和红粉组合使用。然而，现有荧光粉通过调整黄粉和红粉的比例，来实现不同的光电性能。但是，现有技术需要对不同种类荧光粉调试，难以准确做到要求的坐标；而且，红色荧光粉对黄光重吸收，亮度会降低；不同荧光粉通过搅拌混合，密度不一致，影响产品的集中度。
发明内容
本发明所要解决的首要技术问题在于，提供一种包膜荧光粉，提升光线能量的集中度。
本发明所要解决的第二个技术问题在于，提供一种包膜荧光粉，减少荧光粉之间的光吸收，提升光效，提升光品质。
本发明所要解决的第三个技术问题在于，提供一种上述包膜荧光粉的制备方法，减少荧光粉的配粉种类，降低成本。
本发明所要解决的第四个技术问题在于，提供一种包含上述包膜荧光粉的 LED器件和LED灯具，所述LED器件、LED灯具的光效高、光线能量的集中度好。
为达到上述技术效果，本发明提供了一种包膜荧光粉，包括中心颗粒和多个包覆颗粒，多个包覆颗粒均匀分布于中心颗粒的外表面，并将中心颗粒的外表面覆盖，所述包覆颗粒的外表面与所述中心颗粒的外表面通过有机膜连接；
所述中心颗粒选用红色荧光粉，所述包覆颗粒选用黄色荧光粉、绿色荧光粉或黄绿色荧光粉；或者，
所述中心颗粒选用黄色荧光粉、绿色荧光粉或黄绿色荧光粉，所述包覆颗粒选用红色荧光粉。
作为上述方案的改进，所述红色荧光粉的荧光粉峰值波长范围为600nm -700nm，所述黄色荧光粉、绿色荧光粉或黄绿色荧光粉的荧光粉峰值波长范围为500nm-580nm。
作为上述方案的改进，所述红色荧光粉为氮化物红色荧光粉、硫化物红色荧光粉、氟化物红色荧光粉或氮氧化物红色荧光粉；所述黄色荧光粉为 YAG/GaAG/LuAG系列黄色荧光粉，所述绿色荧光粉为YAG/GaAG/LuAG系列绿色荧光粉，所述黄绿色荧光粉为YAG/GaAG/LuAG系列黄绿色荧光粉。
作为上述方案的改进，所述中心颗粒的粒径为30μm-100μm，所述包覆颗粒的粒径为10nm-20μm。
作为上述方案的改进，所述有机膜通过将中心颗粒或/和包覆颗粒分散在有机溶剂中形成，所述有机溶剂选用异丙醇、三氟乙酸、柠檬酸三丁酯的一种或多种。
作为上述方案的改进，所述有机膜的厚度为0.1nm-20nm。
相应的，本发明还公开一种包膜荧光粉的制备方法，包括：
将中心颗粒分散于有机溶剂中，在中心颗粒表面形成至少一层有机膜，再将其烘干、清洗；
将形成有机膜的中心颗粒与包覆颗粒混合，包覆颗粒均匀分布于中心颗粒的外表面，并将中心颗粒的外表面覆盖，再经烧结、清洗、干燥，得到包膜荧光粉成品。
相应的，本发明还公开另一种包膜荧光粉的制备方法，包括：
将中心颗粒分散于有机溶剂中，在中心颗粒表面形成至少一层有机膜，再将其烘干、清洗；
将包覆颗粒分散于有机溶剂中，在包覆颗粒表面形成至少一层有机膜，再将其烘干、清洗；
将形成有机膜的中心颗粒和形成有机膜的包覆颗粒混合，包覆颗粒均匀分布于中心颗粒的外表面，并将中心颗粒的外表面覆盖，再经烧结、清洗、干燥，得到包膜荧光粉成品。
相应的，本发明还公开一种LED器件，包括LED芯片和上述的包膜荧光粉。
相应的，本发明还公开一种LED灯具，包括外壳和LED器件，所述LED 器件包括LED芯片和上述的包膜荧光粉。
实施本发明具有如下有益效果：
本发明包括中心颗粒和多个包覆颗粒，多个包覆颗粒均匀分布于中心颗粒的外表面，并将中心颗粒的外表面覆盖。本发明采用一种全新结构的包膜荧光粉，大致呈球状结构的中心颗粒外表面分布有无数个大致呈球状结构的包覆颗粒，其与现有的同核包膜荧光粉不同，有效提升光线能量的集中度，所述集中度＞90％。
所述中心颗粒优先选用荧光粉峰值波长600nm-700nm的红色荧光粉，所述包覆颗粒优先选用荧光粉峰值波长500nm-580nm的黄色荧光粉/绿色荧光粉/黄绿色荧光粉，不但可以提升光线能量的集中度，而且还可以减少荧光粉之间的光吸收，提升光效，提升光品质。
所述包覆颗粒的外表面与所述中心颗粒的外表面通过有机膜连接，改善荧光粉表面的黏附性，增加荧光粉的包覆效果，解决了不同荧光粉之间包覆困难的问题。而且，所述有机膜在450nm-700nm之间有很好的透光性，减少荧光粉的吸光，保证包膜荧光粉的光效性能。
附图说明
图1为本发明包膜荧光粉一实施例的结构示意图；
图2为图1所示A部的局部放大图；
图3为本发明包膜荧光粉另一实施例的结构示意图；
图4为图3所示B部的局部放大图；
图5为本发明与现有技术的光谱对比图；
图6为本发明包膜荧光粉成品的效果图；
图7为本发明与现有技术的集中度对比图；
图8为本发明LED器件的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明作进一步地详细描述。
本发明提供了一种包膜荧光粉，包括中心颗粒1和多个包覆颗粒2，多个包覆颗粒2均匀分布于中心颗粒1的外表面，并将中心颗粒1的外表面覆盖，所述包覆颗粒2的外表面与所述中心颗粒1的外表面通过有机膜连接；
所述中心颗粒1选用红色荧光粉，所述包覆颗粒2选用黄色荧光粉、绿色荧光粉或黄绿色荧光粉；或者，
所述中心颗粒1选用黄色荧光粉、绿色荧光粉或黄绿色荧光粉，所述包覆颗粒2选用红色荧光粉。
如图1和图3所示，本发明主要有两种实施例方式。具体的，参见图1和图2，所述包膜荧光粉包括中心颗粒1和多个包覆颗粒2，中心颗粒1外表面包覆至少一层有机膜3A，多个包覆颗粒2均匀分布于形成有机膜的中心颗粒1的外表面，并将中心颗粒1的外表面覆盖。参见图3和图4，所述包膜荧光粉包括中心颗粒1和多个包覆颗粒2，中心颗粒1外表面包覆至少一层有机膜3A，包覆颗粒2外表面包覆至少一层有机膜3B，形成有机膜3B的多个包覆颗粒2均匀分布于形成有机膜3A的中心颗粒1的外表面，并将中心颗粒1的外表面覆盖。
本发明采用一种全新结构的包膜荧光粉，大致呈球状结构的中心颗粒外表面分布有无数个大致呈球状结构的包覆颗粒，有效提升光线能量的集中度。而且，本发明与现有的包膜荧光粉不同，现有的包膜荧光粉一般是同核结构，在单一荧光粉外表面包覆有一个或多个不同的包膜层。现有的薄膜包膜荧光粉无法解决光线能量的集中度问题。
本发明不需要对不同种类荧光粉调试，可以精确做到所要求的光学坐标，而且，也不需要对不同荧光粉通过搅拌混合，避免密度不一致而导致的集中度差的问题。更重要的是，本发明减少荧光粉的配粉种类，降低成本，就可以实现单粉制作白光。
本发明可以采用红色荧光粉混黄色荧光粉/绿色荧光粉/黄绿色荧光粉(即以红色荧光粉为中心颗粒)，也可以采用黄色荧光粉/绿色荧光粉/黄绿色荧光粉混红色荧光粉(即以黄色荧光粉/绿色荧光粉/黄绿色荧光粉为中心颗粒)，来实现不同的光电性能。
作为本发明一优选的实施例，所述中心颗粒选用荧光粉峰值波长500nm -580nm的黄色荧光粉/绿色荧光粉/黄绿色荧光粉，所述包覆颗粒选用荧光粉峰值波长600nm-700nm的红色荧光粉，可以有效提升光线能量的集中度，本发明集中度＞90％，较现有技术提升10％-20％。
作为本发明另一优选的实施例，所述中心颗粒选用荧光粉峰值波长600nm -700nm的红色荧光粉，所述包覆颗粒选用荧光粉峰值波长500nm-580nm的黄色荧光粉/绿色荧光粉/黄绿色荧光粉，其不但可以提升光线能量的集中度，而且还可以减少荧光粉之间的光吸收，提升光效，提升光品质。具体的，本发明集中度＞90％，较现有技术提升10％-20％；在本发明实施例中，所述中心颗粒选用红色荧光粉，所述包覆颗粒选用黄色荧光。本发明可以减少对黄色荧光粉 575nm以下的吸收，较现有技术提升发光效率2％-5％。
在荧光粉的选择中，红色荧光粉优先选用氮化物红色荧光粉，所述黄色荧光粉优先选用YAG/GaAG/LuAG系列黄色荧光粉，所述绿色荧光粉优先选用 YAG/GaAG/LuAG系列绿色荧光粉，所述黄绿色荧光粉优先选用 YAG/GaAG/LuAG系列黄绿色荧光粉，但不限于此。需要说明的是，所述红色荧光粉还可以选用其他荧光粉，例如硫化物红色荧光粉、氮氧化物红色荧光粉、氟化物红色荧光粉，其实施方式并不局限于本发明所举实施例。进一步，所述有机膜通过将中心颗粒或/和包覆颗粒分散在有机溶剂中形成，所述有机溶剂与中心颗粒或/和包覆颗粒按照0.1％-1％的比例混合，在中心颗粒或/和包覆颗粒表面形成一层有机膜。有机膜可以改善荧光粉表面的黏附性，增加荧光粉之前的包覆效果。
基于中心颗粒1选用红色荧光粉或黄色荧光粉、绿色荧光粉或黄绿色荧光粉，包覆颗粒2选用黄色荧光粉、绿色荧光粉或黄绿色荧光粉或红色荧光粉，为了不影响荧光粉的发光性能，本发明的需要配合荧光粉的特性对有机溶剂进行特定的选择。本发明的有机溶剂选用异丙醇、三氟乙酸、柠檬酸三丁酯中的一种或多种。优选的，所述有机溶剂选用异丙醇、三氟乙酸、柠檬酸三丁酯中的一种。上述有机溶剂形成的有机膜在450nm-700nm有很好的透光性，减少荧光粉的吸光，而且，可以耐200℃高温，可以稳定包覆结构荧光粉。
需要说明的是，异丙醇是一种有机化合物，正丙醇的同分异构体，别名二甲基甲醇、2-丙醇，分子式C3H8O、(CH3)2CHOH，分子量60.06，沸点是82.45℃，无色透明液体，有似乙醇和丙酮混合物的气味。溶于水，也溶于醇、醚、苯、氯仿等多数有机溶剂，对亲油性物质的溶解力比乙醇强。
三氟乙酸，分子式CF3COOH，分子量114.02，沸点是72.4℃，是许多有机化合物的良好溶剂，如与二硫化碳合用，可溶解蛋白质。它也是有机反应的优良溶剂，可获得在一般溶剂中难以获得的结果。三氟乙酸也是一种重要的脂肪含氟中间体，由于含有三氟甲基的特殊结构，三氟乙酸是氟化、硝化及卤代反应的优良溶剂，特别是其衍生物三氟乙酰基对羟基和氨基的优良保护作用。
柠檬酸三丁酯通常指柠檬酸三正丁酯，化学名3-羟基-3-羧基戊二酸三丁酯，分子式C18H32O7，摩尔质量360·44g/mol，沸点是170℃，为无色或淡黄色液体，是一种酯类化合物，无色透明高沸点液体，微溶于水，与多数有机溶剂互溶，例如丙酮、CCl4、矿物油、醋酸、蓖麻油、醇及其溶剂。
在荧光粉的粒径大小方面，所述中心颗粒的粒径为30μm-100μm，所述包覆颗粒的粒径为10nm-20μm，所述有机膜的厚度为0.1nm-20nm。中心颗粒的粒径远大于包覆颗粒的粒径，可以保证中心颗粒的外表面分布有无数多个包覆颗粒，以实现包覆颗粒完全把中心颗粒包覆的效果，既提升光线能量的集中度，又提升了光效。而有机膜的厚度设定在0.1nm-20nm，可以保证中心颗粒与包覆颗粒之间具有良好的黏附性，并且，保证包覆颗粒均匀分布，改善包覆颗粒对中心颗粒的包覆效果。
相应的，本发明还公开一种包膜荧光粉的制备方法，包括：
S1、将中心颗粒分散于有机溶剂中，在中心颗粒表面形成至少一层有机膜，再将其烘干、清洗；
具体的，中心颗粒表面形成有机膜可以通过溶胶凝胶工艺，也可以通过乳胶合成法实现，有机溶液与中心颗粒的荧光粉按照0.1％-1％的比例混合。中心颗粒形成有机膜后，再在100℃-150℃温度下烘烤，并经过纯水清洗。
S2、将形成有机膜的中心颗粒与包覆颗粒混合，包覆颗粒均匀分布于中心颗粒的外表面，并将中心颗粒的外表面覆盖，再经烧结、清洗、干燥，得到包膜荧光粉成品。
具体的，中心颗粒与包覆颗粒混合后，在100℃-150℃温度条件下进行烧结，并经纯水清洗，再在100℃左右干燥，得到最终成品。
本发明还公开另一种包膜荧光粉的制备方法，包括：
S1、将中心颗粒分散于有机溶剂中，在中心颗粒表面形成至少一层有机膜，再将其烘干、清洗；
具体的，中心颗粒表面形成有机膜可以通过溶胶凝胶工艺，也可以通过乳胶合成法实现。有机溶剂与中心颗粒的荧光粉按照0.1％-1％的比例混合。中心颗粒形成有机膜后，再在100℃-150℃温度下烘烤，并经过纯水清洗。
S2、将包覆颗粒分散于有机溶剂中，在包覆颗粒表面形成至少一层有机膜，再将其烘干、清洗；
具体的，包覆颗粒表面形成有机膜可以通过溶胶凝胶工艺，也可以通过乳胶合成法实现。有机溶剂与包覆颗粒的荧光粉按照0.1％-1％的比例混合，包覆颗粒形成有机膜后，再在100℃-150℃温度下烘烤，并经过纯水清洗。
S3、将形成有机膜的中心颗粒和形成有机膜的包覆颗粒混合，包覆颗粒均匀分布于中心颗粒的外表面，并将中心颗粒的外表面覆盖，再经烧结、清洗、干燥，得到包膜荧光粉成品。
具体的，中心颗粒与包覆颗粒混合后，在100℃-150℃温度条件下进行烧结，并经纯水清洗，再在100℃左右干燥，得到最终成品。
本发明包膜荧光粉的制备方法，其制作过程简单，所需的仪器设备也简单，不需要对不同种类荧光粉调试，可以精确做到所要求的光学坐标，而且，也不需要对不同荧光粉通过搅拌混合，避免密度不一致而导致的集中度差的问题。更重要的是，本发明减少荧光粉的配粉种类，降低成本，就可以实现单粉制作白光。
下面结合图3-5对本发明包膜荧光粉的光学性能做进一步阐述：
如图5所示，3条曲线分别代表为红色荧光粉的吸收光谱、现有样品的发射光谱以及本发明样品的发射光谱。如吸收光谱所示，红色荧光粉在575nm以下都有很强的吸收，但是通过本发明方案的改善，如本发明发射光谱和现有样品发射光谱所示，本发明可以减少对黄色荧光粉575nm以下的吸收，可以提升发光效率2％-5％。
需要说明的是，本发明样品和现有样品都是基于同样的配方。
如图6所示，图6为本发明的包覆成品图，可以充分显示荧光粉有包覆效果.
如图7所示，现有样品的3SDCM在80％左右，而本发明样品的3SDCM可以＞90％，较现有方案提升10％-20％。
需要说明的是，SDCM代表的是色容差，色容差是节能灯颜色性能方面的一个重要指标，是指电脑计算的配方与目标标准的相差，以单一照明光源下计算，数值愈小，准确度则愈高。国家标准对其有明确的考核要求，GB-T17262-2002 单端荧光灯性能要求标准中规定一般的节能灯要求的色容差要小于5SDCM。 GB24823-2009普通照明用LED模块的性能要求标准中规定LED模块要求的色容差要小于7SDCM。
另一方面，如图8所示，本发明还公开一种LED器件，包括支架10、设于支架10上的LED芯片20，LED芯片20上覆盖有混有上述任一项所述的包膜荧光粉30的封装胶，即所述包膜荧光粉30混合于封装胶中后覆盖在所述LED芯片20上。
本发明的包膜荧光粉应用于LED器件，具有下面优点：
1、该包膜荧光粉在LED芯片激发下，发出白光，可以得到不同显色性能的白光，该LED器件显色指数(Ra)为60-100；
2、该包膜荧光粉可以通过调节中心颗粒和包覆颗粒的重量比例和波段，从而得到不同色温的白光，其中，中心颗粒和包覆颗粒的重量比例为20:1-1:5之间，色温包含20000K-1000K，为全部白光发光色区；
3、该包膜荧光粉解决荧光粉颗粒不同导致的容易沉降问题，LED器件产品一致性得到提升，其色容差3SDCM达到90％以上；
4、该包膜荧光粉不需要混粉，操作更加简单，可以节约工艺成本。
相应的，本发明还公开一种LED灯具，包括外壳、LED器件，所述LED 器件包括LED芯片和上述的包膜荧光粉。将含有该荧光粉的LED器件应用于 LED灯具，一致性高，颜色均一性好，解决灯具批次色差不一致问题；而且，可以增加产品的通用性，不同批次的产品可以混合使用，极大的优化灯具里面 LED器件的利用率。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种包膜荧光粉，其特征在于，包括中心颗粒和多个包覆颗粒，多个包覆颗粒均匀分布于中心颗粒的外表面，并将中心颗粒的外表面覆盖，所述包覆颗粒的外表面与所述中心颗粒的外表面通过有机膜连接；
所述中心颗粒选用红色荧光粉，所述包覆颗粒选用黄色荧光粉、绿色荧光粉或黄绿色荧光粉；或者，
所述中心颗粒选用黄色荧光粉、绿色荧光粉或黄绿色荧光粉，所述包覆颗粒选用红色荧光粉。
2.如权利要求1所述的包膜荧光粉，其特征在于，所述红色荧光粉的荧光粉峰值波长范围为600nm-700nm，所述黄色荧光粉、绿色荧光粉或黄绿色荧光粉的荧光粉峰值波长范围为500nm-580nm。
3.如权利要求1所述的包膜荧光粉，其特征在于，所述红色荧光粉为氮化物红色荧光粉、硫化物红色荧光粉、氟化物红色荧光粉或氮氧化物红色荧光粉；所述黄色荧光粉为YAG/GaAG/LuAG系列黄色荧光粉，所述绿色荧光粉为YAG/GaAG/LuAG系列绿色荧光粉，所述黄绿色荧光粉为YAG/GaAG/LuAG系列黄绿色荧光粉。
4.如权利要求1-3任一项所述的包膜荧光粉，其特征在于，所述中心颗粒的粒径为30μm-100μm，所述包覆颗粒的粒径为10nm-20μm。
5.如权利要求1所述的包膜荧光粉，其特征在于，所述有机膜通过将中心颗粒或/和包覆颗粒分散在有机溶剂中形成，所述有机溶剂选用异丙醇、三氟乙酸、柠檬酸三丁酯的一种或多种。
6.如权利要求5所述的包膜荧光粉，其特征在于，所述有机膜的厚度为0.1nm-20nm。
7.一种如权利要求1-6任一项所述的包膜荧光粉的制备方法，其特征在于，包括：
将中心颗粒分散于有机溶剂中，在中心颗粒表面形成至少一层有机膜，再将其烘干、清洗；
将形成有机膜的中心颗粒与包覆颗粒混合，包覆颗粒均匀分布于中心颗粒的外表面，并将中心颗粒的外表面覆盖，再经烧结、清洗、干燥，得到包膜荧光粉成品。
8.一种如权利要求1-6任一项所述的包膜荧光粉的制备方法，其特征在于，包括：
将中心颗粒分散于有机溶剂中，在中心颗粒表面形成至少一层有机膜，再将其烘干、清洗；
将包覆颗粒分散于有机溶剂中，在包覆颗粒表面形成至少一层有机膜，再将其烘干、清洗；
将形成有机膜的中心颗粒和形成有机膜的包覆颗粒混合，包覆颗粒均匀分布于中心颗粒的外表面，并将中心颗粒的外表面覆盖，再经烧结、清洗、干燥，得到包膜荧光粉成品。
9.一种LED器件，其特征在于，包括LED芯片和如权利要求1-6任一项所述的包膜荧光粉。
10.一种LED灯具，包括外壳和LED器件，其特征在于，所述LED器件包括LED芯片和如权利要求1-6任一项所述的包膜荧光粉。
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|---|---|---|---|---|
| CN110082959A (zh) * | 2019-04-30 | 2019-08-02 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种荧光膜及其制备方法和灯条 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003243727A (ja) * | 2001-12-14 | 2003-08-29 | Nichia Chem Ind Ltd | 発光装置 |
| KR20120039840A (ko) * | 2010-10-18 | 2012-04-26 | 한국광기술원 | 코어-쉘 구조의 복합 형광체 및 이를 포함하는 발광소자 |
| US20120193605A1 (en) * | 2007-03-20 | 2012-08-02 | Jennifer Gillies | Powdered quantum dots |
| CN102959041A (zh) * | 2010-06-29 | 2013-03-06 | 株式会社日本陶瓷科技 | 荧光体材料及发光装置 |
| CN103579463A (zh) * | 2012-07-24 | 2014-02-12 | 三星显示有限公司 | 发光二极管封装件及具有该发光二极管封装件的显示装置 |
| CN103911142A (zh) * | 2014-03-26 | 2014-07-09 | 京东方科技集团股份有限公司 | 蓝色量子点复合颗粒、其制备方法、光电元件和光电设备 |
-
2017
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003243727A (ja) * | 2001-12-14 | 2003-08-29 | Nichia Chem Ind Ltd | 発光装置 |
| US20120193605A1 (en) * | 2007-03-20 | 2012-08-02 | Jennifer Gillies | Powdered quantum dots |
| CN102959041A (zh) * | 2010-06-29 | 2013-03-06 | 株式会社日本陶瓷科技 | 荧光体材料及发光装置 |
| KR20120039840A (ko) * | 2010-10-18 | 2012-04-26 | 한국광기술원 | 코어-쉘 구조의 복합 형광체 및 이를 포함하는 발광소자 |
| CN103579463A (zh) * | 2012-07-24 | 2014-02-12 | 三星显示有限公司 | 发光二极管封装件及具有该发光二极管封装件的显示装置 |
| CN103911142A (zh) * | 2014-03-26 | 2014-07-09 | 京东方科技集团股份有限公司 | 蓝色量子点复合颗粒、其制备方法、光电元件和光电设备 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110082959A (zh) * | 2019-04-30 | 2019-08-02 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种荧光膜及其制备方法和灯条 |
| CN110082959B (zh) * | 2019-04-30 | 2021-11-16 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种荧光膜及其制备方法和灯条 |
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