1.3YAG荧光薄膜

1.3.1YAG:Ce荧光粉

YAG又叫钇铝石榴石，钇铝石榴石是由氧化铝和氧化钇反应生成的一种复合化合物，YAG的化学式写作Y3Al5O12，其物质构造是体心立方结构。石榴石晶体具备良好的物理、化学以及机械特性，其晶体结构从低温到熔融状态都十分的稳定，石榴石晶体的运用十分广泛，可以运用于场致发射中的显示材料、固态激光器、等离子体中的显示板等荧光材料等方向[9]。

因为不同需要YAG中也会掺杂铈（Ce原子占YAG:Ce3+d的0.3%）钾、钆等元素。掺杂了铈离子的YAG荧光材料用于合成白光LED可以使合成的光源发光效率更高，同时可以降低它的能耗，延长它的使用时间。用于商业生产的YAG荧光粉颗粒的细度和形貌不够均匀，这有可能会导致射向荧光粉的部分蓝光因为散射而损失，最终导致白光LED发光效率的降低。制作成为透明的荧光薄膜YAG材料能使材料的颗粒尺寸变得更小，并且薄膜状的结构也更有利于附着在衬底上。

1.3.2铋酸盐玻璃

铋酸盐玻璃自身拥有许多优异的性能，铋酸盐玻璃的折射率相对较高，所以铋酸盐玻璃会因为厚度的不同呈现出黄色或是棕黄色，而且它也具备很好的耐热性能，以及一定的光透过率，铋酸盐玻璃材料还表现出非常优异的非线性光学性能可以运用到光线放大器体系温度较高的光以及发光器材当中。另一方面，由于铋酸盐玻璃没有毒性，而且熔制得温度较低,所以铋酸盐玻璃作为新一代环保、节能的光学材料受到人们的密切关注[10]。目前已经有人通过熔融-冷却法在650℃下制备出了配方为Bi2O3-B2O3-PbO-ZnO的铋酸盐玻璃然后加工成细小的粉体结构，并且将铋酸盐微晶与YAG:Ce进行了结合成功制作出YAG铋酸盐微晶玻璃[11]。

1.3.3远程涂覆YAG荧光薄膜

因为YAG荧光涂层的透光性能更优良、耐热性和导热性更好，而且YAG材料的特性也决定了它更适合用作LED灯片中的封装材料。与YAG:Ce3+透明荧光陶瓷与玻璃相比，YAG:Ce3+透明荧光膜能使颗粒尺寸达到更小并且能使结构分布更加规则。荧光薄膜的结构本身可以促进对激发光的吸收同时能够使白光LED射出的光更加均匀。作为白光LED封装的荧光转化层，白光LED使用YAG:Ce3+荧光粉与玻璃粉制成的混合材料封装之后将具有更高的转换效率与制作速率。目前已经有很多人开始研究使用石英玻璃片等材料作为衬底将YAG荧光涂层涂覆在其表面再于蓝光芯片进行结合的远程封装结构。在未来YAG:Ce3+远程荧光涂层能够成为种替代传统白光LED的性能优良的封装材料[12-14]。

1.4YAG荧光薄膜制备

在选择荧光粉浆料的承载物时，如果荧光粉浆料是进入到衬底的内部与衬底材料相互融合，这样子的封装方式荧光浆料已经成为衬底的一部分，这种混合方式类似于溶液的相溶，所以可以把此时的衬底称作基质；但是如果将荧光粉涂覆在一种透明材料的表面，使得这两种材料复合之后能够在不接触蓝光芯片的情况下也能发挥荧光粉的效果，这样的材料可以作为荧光粉的载体运用到LED的整合之中。YAG荧光薄膜的衬底便属于这种封装载体。制备YAG荧光薄膜的方法包括溶胶凝胶、电泳沉积、溅射沉积、喷涂、旋涂等[15]。

1.4.1溶胶-凝胶法

溶胶凝胶法是目前制备合成无机化合物时最常用的方法之一，它的使用范围非常广，可合成的材料种类也非常的多，既可以用来制备薄膜也可以用来合成粉体材料。其具体方

法如下：

首先将所需的药品按照配方称量、取料，将称好的样品加入一定量的去离子水在恒温下搅拌直到药品充分溶于去离子水中，向溶液中加入各种有机溶剂之后继续搅拌，此时溶液中在进行一系列的水解反应，搅拌结束之后的到的溶液为溶胶的前驱体。此时向溶液中加入聚合剂并继续搅拌，再搅拌的过程中不断添加去离子水和有机溶剂，最终将得到所需化合物的溶胶。