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传统荧光粉制备的白光LED器件由于缺少红光区域,显色指数较低,使其应用受到很大限制。由于掺Mn量子点具有大的斯托克斯移动,几乎没有自吸收,且光谱可调等特性,其在白光LED等光电子器件领域上有着广泛的应用前景。本论文针对量子点高浓度合成及其在白光LED器件上应用等方面开展研究。本论文通过改进文献上的生长掺杂法,在1.5 L溶液中合成出了~10 g核壳结构掺Mn量子点,有利于量子点的工业化生产。通过改变Mn的掺杂过程和量子点的壳层结构,使得量子点的波长在564nm到616nm范围内可调。实验结果表明:配体浓度、单质S摩尔量及活性剂油胺的添加时间对量子点的高密度成核起重要作用。本论文以CdSe、CuInS2和CdS:Mn半导体量子点为例,基于量子点的白光LED器件的电光转换过程,引入量子点的“类”光谱光效率函数,给出了这类器件的色坐标、光效和量子点配料质量等数值计算公式,理论计算了基于量子点的白光LED器件的性能参数值,并用实验进行了验证,且理论计算结果和实验结果是一致的。为了改善油性量子点的毒性和提高其荧光稳定性,扩大其使用范围,本论文通过改进的反相微乳液法在CdS:Mn/ZnS量子点表面包覆SiO2壳层。从TEM图来看,量子点被很好地包覆在SiO2壳层中。将量子点及其表面包覆SiO2壳层的CdS:Mn/ZnS@SiO2置于强紫外灯(波长为365nm,辐射强度为10 W/mm2)下照射,进行对比这两种样品的荧光强度和荧光寿命变化。实验结果表明,在量子点表面包覆SiO2壳层后,可以有效地提高量子点的光化学稳定性。为了提高白光LED器件的稳定性、延长其使用寿命,本论文使用无机二氧化硅溶胶来代替传统硅胶封装材料。本论文将荧光峰位在610 nm的CdS:Mn/ZnS@SiO2量子点掺入到YAG:Ce3+基白光LED器件中,实验显示了光谱中的红光区域得到了明显补偿,显色指数提高到88,显著的改善了YAG:Ce3+基白光LED器件的显色指数。