[发明专利]发光器件

说明书

相关申请的交叉引用

本申请与2004年4月8日提交的标题是＂Electrospinning ofPolymer Nanofibers Using a Rotating Spray Head＂代理案卷号241015US-2025-2025-20的美国申请序列号10/819,916有关，该文献的整个内容在此引入作为参考。本申请还与2004年4月8日提交的标题是＂Electrospray/electrospinning Apparatus and Method＂代理案卷号241013US-2025-2025-20的美国申请序列号10/819,942有关，该文献的整个内容在此引入作为参考。本申请与2004年4月8日提交的标题是＂Electrospinning in a Controlled Gaseous Environment＂代理案卷号245016US-2025-2025-20的美国申请序列号10/819,945有关，该文献的整个内容在此引入作为参考。本申请与2005年5月17日提交的标题为＂Nanofiber Mats and Production Methods Thereof＂代理案卷号256964US-2025-2025-20的美国序列号11/130,269有关，该文献的整个内容在此引入作为参考。本申请与YYYYY提交的标题为＂Particle Filter System Incorporating Nanofibers＂代理案卷号-2025-2025-20的美国申请序列号XX/XXX,XXX有关，该文献的整个内容在此引入作为参考。

发明背景

发明领域

纳米纤维毡和制备具有发光性能的纳米纤维毡的方法，和该纳米纤维毡在照明应用中的应用。

相关技术描述

商业和居民照明的一般发光源的选择一般受能量效率和如实产生由颜色再现指数(CRI)量度的颜色的能力之间的平衡支配。从能量消耗角度看，现有的荧光照明已知是经济的。然而，许多用户抱怨由现有的荧光照明产生的光具有差的光谱质量并且产生视觉疲劳及其它不利的健康影响。白炽光也广泛地使用并且被认为具有优异的光谱质量并且能够精确地再现颜色。这种高光谱质量源自于热灯丝，它充当黑体辐射器并且发射许多波长的光，类似于太阳。然而，白炽灯照明受困于非常低的能量效率。因此，仍需要产生使用更少能量并且具有与太阳光的组成类似的光组成的光源。

固态照明(SSL)是备选的一般发光和照明技术，它兼具荧光照明的能量效率和白炽灯照明的优异光谱质量。通常，可商购的SSL技术由发光二极管(LED)构成，该发光二极管由通常大于2μm的大颗粒组成的磷光体包围。从LED射出的光具有足以使磷光体发荧光并发射一种或多种颜色的可见光的能量。商业SSL产品的最常用的实例由蓝光LED(通常460nm)构成，该蓝光LED由黄色磷光体，例如铈掺杂的钇铝石榴石(YAG:Ce)包围，该磷光体发射以550nm为中心的宽带中的光。从出自该磷光体的黄光发射和出自LED的蓝光的组合产生具有大体上白色外观的光源。或者，在紫外线(<400nm)中发射的LED可以用来激发红光、绿光和蓝光磷光体的共混物。图1是从固态照明器件获得的光谱的示意性绘图。虽然这种途径产生白光，但是它由于有限的波长数目而受困于低效率和差的光谱质量。

此外，虽然当前固态灯的光强度足以满足例如闪光灯的应用，但是认为它过低并且认为发射锥(emission cone)对于在一般照明应用例如室内照明中的应用过窄。因此，仍需要固态光源，它能够在足够大的区域内提供用于一般照明的高强度白光发射。

为改进SSL器件的性能而提出的一种途径是使用纳米颗粒例如量子点作为二次转换器产生白光。＂Quantum Dots Lend New Approach toSolid-State Lighting＂，Sandia National Laboratory press release7月24日，2003。该途径将量子点引入到用来包封发光二极管(LED)的聚合物中并且基本上在LED模孔周围产生量子点的三维圆顶。虽然这种方法已经在产生白光方面取得成功，但是该三维圆顶结构将大量量子点安放在LED周围的非最佳位置并产生可能的量子点附聚问题。