[发明专利]一种白光LED灯的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种白光LED灯的制备方法。

背景技术

植物都需要阳光的照射才能生长的更加茂盛。不同波长的光线对于植物光合作用的影响是不同的，植物光合作用需要的光线波长在400-700nm左右。400-500nm(蓝光)以及610-720nm(红光)对于光合作用贡献最大，称为光合作用光谱。

日光居然能促进植物的均衡地生长，但其光效并不高，因大量的绿光植物不吸收而反射浪费掉了，近年来人们一直在努力寻找模拟植物的吸收光谱，以求研制吃某种发光材料使其发射光谱最大限度地接近植物的吸收光谱以产生共振吸收，促使光合作用高效地进行。这样，不论冬天或阴雨天，温室或大棚内植物的光合作用，都能正常的进行；LED灯就是一种非常适合作为农业用灯，市面上常规的方法是先把荧光材料与环氧树脂或有机硅聚合物相混合，然后用注射器或喷嘴把它们涂敷在LED器件上。然而，使用这种方法，非常难以控制的荧光材料层的几何形状和厚度，这样会导致生产的经营带来很大的风险；另外市面上的LED灯通常通过不同的色彩搭配提供不同波段的光源从而促进植物生长，而提供类似阳光的具有高性能和高显色指数的白色LED灯少之又少。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种白光LED灯的制备方法，该LED灯具有高性能和高显色指数即近似阳光，能够提供类似于阳光的白光，使得在植物幼苗高密度繁育情况下，更好地控制生长，缩短育苗周期，更加茁壮成长。

发明采用如下技术方案

一种白光LED灯的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

步骤一、在LED器件金属纳米镀层的制备

通过在溅射腔中进行溅射沉积，在LED器件形成金属纳米镀层；

步骤二、悬浮液的制备

(1)红色荧光材料置于溶剂中，形成浓度为5g/L-10g/L的第一混合液体；绿色荧光材料置于溶剂中，形成浓度为5g/L-10g/L的第二混合液体；蓝色荧光材料置于溶剂中，形成浓度为5g/L-10g/L的第三混合液体；

步骤三，微米镀层的制备

A、首先将步骤一制备的具有金属纳米镀层的LED器件置于反应器中，在反应器中引入2000sccm～4000sccm的氧气流，加热LED器件的温度至450℃～850℃；

B、其次将步骤二所制备的第一混合液体加热至100℃～300℃后送入气化室使其气化，形成第一混合气体；通过氩气将第一混合气体以2000sccm～6000sccm的流量，通过温度为150℃～350℃的管道输送至反应器中，既可以在A步骤的具有金属纳米镀层的LED器件上形成第一层镀层；

步骤四，重复步骤三，将步骤二所制备的第二混合液体和第三混合液体分别在LED器件形成第二层镀层和第三层镀层；

2、如权利要求1中所述的一种白光LED灯的制备方法，其特征在于，步骤一中所述的在LED器件金属纳米镀层的制备，具体包括以下步骤：将LED器件放入溅射腔中，溅射腔中通入稀有气体，使得溅射腔中的气压为2.5-3.5Pa，对金属靶材进行溅射沉积，溅射电流为3-6mA、溅射时间为30-100s，之后置于纯度为99.99％的氮气气氛中进行热处理，热处理后在LED器件上形成厚度为10-30nm的金属纳米镀层；

3、如权利要求2中所述的一种白光LED灯的制备方法，其特征在于，步骤一中所述稀有气体选自氩气，溅射腔中的气压为3Pa，溅射电流为4mA，溅射时间为60s，热处理的温度为100-300℃、热处理时间为5-20mins，金属纳米薄膜的厚度为20nm。

4、如权利要求2中所述的一种白光LED灯的制备方法，所述金属靶为银，热处理后在LED器件上形成厚度为20nm的银纳米薄膜。

5、如权利要求1中所述的一种白光LED灯的制备方法，其特征在于，步骤二中所述溶剂由异丙醇或异丁醇以质量比为1-5:3-7组成。

6、如权利要求1中所述的一种白光LED灯的制备方法，其特征在于，步骤三中所述的第一层、第二层、第三层的镀层厚度分别为10-20μm。

有益效果：

1、本发明在LED器件上沉积均匀的荧光材料薄膜，获得了各向均匀的色温度.和高性能的白色LED器件。

2、本专利方法所用装置制作简单，成本低，能够有效促进植物的生长，并能够有效缩短植物的生长时间。

3、该方法适用于叶菜类、花卉等植物育苗中的育苗，能够在小苗高密度繁育情况下，更好地控制生长，缩短育苗周期，生产更健壮的幼苗。