2012年12月22日,由中国科学院福建物质结构研究所承担的福建省科技重大专项专题“高效、低成本室内照明LED关键材料与技术研发”(项目编号:2010HZ0005-2)通过省科技厅组织的验收。
该项目立足我省半导体照明产业需求和技术基础,研发面向室内照明的关键材料与共性技术,取得了以下主要成果:
在封装材料研发方面,解决了高热导率、高反射率复合陶瓷制备的关键技术,获得热导率达到33.7 W/mk,可见光区平均反射率90.6%,耐电击穿性>4 KV/mm的复合陶瓷材料,使封装光源热阻降至4.6 ℃/W;同时研制出替代YAG荧光粉的新一代荧光材料-透明荧光陶瓷。该陶瓷具有出光效率高、散射损耗低、热导率高、稳定性好的特点,使用该陶瓷封装的MCOB组件获得了261 lm/W的光效。
在芯片制备方面,研发出了无In透明导电材料ZnO:Al以及AZO表面粗化技术,与常规的ITO透明电极相比,芯片光辐射效率提升19.8%。
在LED封装方面,采用高反射率的复合陶瓷材料为封装基板,应用新型结构封装技术,在全色温段(CCT:2700 K-6000 K)和高显色指数条件下,光效达到:149 lm/W(Ra=94.3)、169 lm/W(Ra=84.6)。
在LED整灯方面,应用新型MCOB封装方式,有效降低LED灯具制造成本,实现了LED球泡灯成本少于35元/1000lm。
该项目在实施期间,申请了发明专利16件,授权实用新型专利4件;牵头制定了福建省地方标准《室内照明用双端直管型LED 灯(DB35/T1273-2012)》;建成了福建省LED研发设计与检测服务中心,科研成果在福建省万邦光电科技有限公司实现产业化,2011、2012年实现新增税金880多万元。