Amélioration du rendu des couleurs des WLED avec des points quantiques orange-rouge composites

Résumé

Les points quantiques (PQ) comme matériaux de conversion de lumière émergents montrent l'avantage d'améliorer la qualité de couleur des diodes électroluminescentes blanches (WLED). Cependant, les WLED utilisant des PQ monochromatiques à émission étroite présentent généralement un rendu des couleurs insatisfaisant dans la région orange. Ici, des points quantiques orange-rouge composites (PQ composites) sont développés en mélangeant des PQ oranges (PQ-O) et rouges (PQ-R) à base de CdSe/ZnS pour compenser la lumière orange-rouge pour les WLED. Nous avons étudié l'effet de l'auto-absorption et du processus de transfert d'énergie par résonance de fluorescence (FRET) dans les PQ composites sur la contrôlabilité spectrale et le quenching fluorescent dans les WLED. La concentration et les rapports donneur/accepteur ont aussi été pris en compte pour analyser l'efficacité du FRET et aider à identifier des PQ composites adaptés pour la compensation de couleur dans la région de lumière orange-rouge. Comme résultat, les PQ composites optimisés améliorent efficacement l'indice de rendu des couleurs (IRC) des WLED comparé aux PQ monochromatiques.

Introduction

Les diodes électroluminescentes (LED) ont attiré des intérêts de recherche significatifs dans les applications d'éclétat à l'état solide en raison de leur haute efficacité, longue durée de vie, faible consommation d'énergie, temps de réponse rapide et haute fiabilité. Les WLED sont généralement fabriquées en encapsulant des phosphores émettant le jaune, le vert et le rouge avec des puces LED bleues. Les WLED à spectre complet emploient des phosphores composites avec une forte proportion de phosphore rouge. Cependant, les phosphores rouges classiques ont une émission large qui cause une perte de lumen dans la région d'émission de lumière rouge car l'œil humain est insensible aux longueurs d'onde plus longues que 650 nm.

Récemment, les points quantiques (PQ) ont été employés pour fabriquer des WLED de haute qualité. Comparés aux phosphores classiques, les PQ ont des propriétés optiques uniques, telles que l'accordabilité de longueur d'onde dépendante de la taille, le rendement quantique de photoluminescence élevé et l'absorption forte. En raison des caractéristiques d'émission étroite dans la région de lumière rouge, les PQ émettant le rouge sont particulièrement utiles pour inhiber la perte de lumen mentionnée ci-dessus et améliorer l'indice de rendu des couleurs (IRC) des WLED. Par conséquent, l'utilisation de PQ pour compenser la région orange-rouge est devenue une mesure efficace pour améliorer la qualité de couleur des WLED. Généralement, les WLED basées sur PQ (QWLED) peuvent être divisées en deux catégories en mélangeant des PQ monochromatiques ou polychromatiques dans les LED. Par exemple, Xie et al. ont utilisé des PQ rouges CdSe/CdS/ZnS pour remplacer le phosphore rouge classique avec le phosphore vert LuAG:Ce pour fabriquer une WLED haute performance. Li et al. ont fabriqué des QWLED en intégrant un mélange de PQ émissifs lumière rouge, jaune et verte CdZnS/ZnSe sur une puce LED GaN émettant le bleu, qui présentait un IRC de 85,2 et une température de couleur corrélée (TCC) de 4072 K.

À ce jour, les QWLED à spectre complet pour l'application d'éclairage sont communément développées en incorporant des phosphores vert-jaune à émission large et des PQ rouges monochromatiques à émission étroite. Ces QWLED présentent une continuité spectrale superbe dans la région vert-jaune mais une vallée claire dans la région orange-rouge. Théoriquement, les PQ composites faits de plusieurs PQ monochromatiques dans la région orange-rouge sont capables de combler cette vallée et d'améliorer davantage la continuité spectrale des QWLED. Cependant, il est difficile de réguler les spectres des PQ composites à cause de l'auto-absorption et du processus de transfert d'énergie par résonance de fluorescence (FRET) parmi les PQ polychromatiques. Par conséquent, bien que la propriété de couleur des QWLED ait été investiguée en manipulant la position du pic et la largeur des PQ rouges monochromatiques, les PQ composites orange-rouge (PQ composites) n'ont pas été étudiés dans les WLED en raison de l'auto-absorption et du processus FRET.

Ici, les PQ composites ont été étudiés pour améliorer la continuité spectrale et la qualité de couleur de la région d'émission de lumière orange-rouge pour les QWLED. Nous avons préparé des PQ oranges (PQ-O) et rouges (PQ-R) à base de CdSe/ZnS avec différentes largeurs à mi-hauteur (FWHM) comme composants des PQ composites. Le FRET dans les PQ composites a été étudié en considérant les effets de concentration et de proportion des PQ composites. Les résultats ont été utilisés pour optimiser le rendement quantique (RQ) et la contrôlabilité spectrale des PQ composites. De plus, les PQ composites ont été utilisés avec le phosphore vert LuAG:Ce dans des LED bleues pour former des QWLED. Les QWLED préparées présentent une qualité de couleur améliorée avec un spectre complet plus équilibré dans la région orange-rouge.

Méthodes

Matériaux et Produits chimiques

1-Octadécène (ODE, 90 %), soufre (S, 98,5 %), trioctylphosphine (TOP, 85 %) et acide stéarique (98 %) ont été achetés chez TCI (Shanghai). Le stéarate de cadmium (Cd(St)₂) a été acheté chez Shanghai Debo Chemical Technology Co., Ltd. La poudre de sélénium (Se, 325 mesh, 99,5 %) a été achetée chez Alfa Aesar (Chine). L'acétate de zinc (Zn(Ac)₂, 99,5 %) a été acheté chez Shanghai Titan Scientific Co., Ltd. L'éthanol et le diméthylbenzène ont été achetés chez Tianjin Damao Chemical Reagent Co., Ltd. La résine silicone (Dow Corning-6662) provenait de Shineon Co., Ltd. Les autres matériaux sont montrés dans le manuscrit. Tous les produits chimiques ont été utilisés directement sans purification supplémentaire sauf indication contraire.

Synthèse des PQ-O

La procédure de synthèse était basée sur le rapport dans la littérature. Cd(St)₂ (2 mmol) et acide stéarique (0,2 mmol) ont été chargés dans un ballon à trois cols de 50 mL avec 10 mL d'ODE. Après agitation avec bubbling d'azote, la solution a été chauffée à 270 °C. Ensuite, 0,5 mL de TOP-Se (2 mmol de poudre Se dissous dans 1 mL de TOP) a été injecté rapidement dans le ballon et maintenu à 270 °C pendant 2 min. Ensuite, 0,5 mL de TOP-S (4 mmol de poudre S dissous dans 2 mL de TOP, bien agité) a été injecté rapidement dans le ballon et maintenu à 270 °C pendant 40 min, puis le ballon a été refroidi à 30 °C. Cd(St)₂ (0,75 mmol), Zn(Ac)₂ (2,25 mmol) et 5 mL d'ODE ont été ajoutés dans la solution ci-dessus. Après agitation avec bubbling d'azote, le ballon a été chauffé à 160 °C. 1,5 mL de TOP-S a été injecté lentement dans le ballon et maintenu à 160 °C pendant 4 h, puis le ballon a été refroidi à température ambiante. Après une procédure de purification par centrifugation avec l'éthanol, les PQ CdSe/ZnS préparés ont été dispersés dans 10 mL de diméthylbenzène pour usage ultérieur.

Synthèse des PQ-R

La procédure de synthèse était similaire à celle des PQ-O sauf pour les deux points suivants. La température de chauffage ajustée de 270 à 300 °C. Et le second Cd(St)₂ ajouté est de 1 mmol avec Zn(Ac)₂ (3 mmol).

Préparation de films minces de gel silicone PQ-O et PQ-R

Différents poids de PQ-R ont été mélangés homogènement dans le même volume de gels silicone pour construire différents gels PQ-R de concentration (0,05, 0,1, 0,2, 0,4, 0,8, 2, 4, et 10 mg/mL). Ensuite, différents gels PQ-R de concentration avec le même volume ont été ajoutés dans le même type de moules et les bulles ont été éliminées. Finalement, les films minces composites silicone PQ-R ont été construits par durcissement à 150 °C pendant 60 min. Les films minces silicone PQ-O sont fabriqués par le même processus avec différentes concentrations (0,05, 0,1, 0,2, 0,4, 0,8, 2, 4, 10, et 14 mg/mL).

Préparation de films minces de gel silicone PQ composites avec différents rapports de poids PQ-O/PQ-R

Les gels silicone PQ composites avec différents rapports de poids de PQ-O à PQ-R (10:1, 5:1, 5:2, et 5:4) ont été préparés en mélangeant homogènement le gel PQ-O préparé (10 mg/mL) et le gel PQ-R (2 mg/mL) avec différents rapports de volume (2:1, 1:1, 1:2, et 1:4). Ensuite, les différentes concentrations de gels PQ composites ont été ajoutées dans le même type de moule et les bulles ont été éliminées. Finalement, les films minces de gel silicone PQ composites ont été construits par durcissement à 150 °C pendant 1 h.

Préparation de films minces de gel silicone PQ composites avec différentes concentrations

Avec le même rapport de poids de PQ-O à PQ-R (10:1), les PQ composites ont été mélangés dans différents volumes de gels silicone pour former des gels PQ composites avec différentes concentrations (0,35, 0,5, 0,75, 1, 1,5, et 3 mg/mL). Ensuite, les gels PQ composites préparés ont été ajoutés dans le même type de moules et les bulles ont été éliminées. Finalement, les films minces de gel silicone PQ composites avec différentes concentrations de PQ composites ont été construits par durcissement à 150 °C pendant 1 h.

Fabrication des WLED

Les puces LED (boîtier typique 2835 lead frame) avec un pic d'émission à 450 nm ont été utilisées pour la fabrication des WLED.

Le phosphore vert LuAG:Ce, les PQ-O (10 mg/mL), les PQ-R (2 mg/mL), ou les PQ composites O-R (rapport de poids 10:1) ont été mélangés homogènement avec du gel silicone (Dow Corning 6662, A:B = 1:4), et le mélange a été dégazé sous vide. Avec une méthode d'encapsulation commune basée sur le gel silicone, quatre WLED différentes ont été développées avec le phosphore LuAG:Ce seul, phosphore et PQ-O, phosphore et PQ-R, et phosphore et PQ composites, respectivement. Finalement, les WLED ci-dessus ont été durcies par durcissement à 150 °C pendant 1 h.

Mesure et Caractérisation

La photoluminescence (PL) a été enregistrée sur un spectromètre PL Ideaoptics FX2000-EX. La spectroscopie électronique à transmission (MET) a été effectuée sur un microscope électronique à transmission FEI Tecnai G2 Spirit TWIN opérant à 100 kV. Les mesures de rendement quantique (RQ) ont été effectuées sur un système de test OceanOptics QEpro QY sous irradiation laser bleue 365 nm. L'efficacité lumineuse et la puissance optique ont été enregistrées sur un système d'analyse et de mesure photoélectrique à contrôle automatique de température LED EVERFINE ATA-1000. L'absorption UV-Vis a été mesurée en utilisant un spectromètre UV-Vis Persee T6. Les spectres d'excitation et la spectroscopie PL résolue en temps (TRPL) ont été mesurés par un spectromètre de fluorescence Edinburgh FLS920.

Résultats et Discussion

Les propriétés optiques des deux PQ monochromatiques ont été d'abord étudiées. La Figure 1a et b montrent les spectres de photoluminescence (PL) et d'absorption des PQ-R et PQ-O. Le FWHM des PQ-R et PQ-O est d'environ 20,6 et 43 nm respectivement. Les positions des lignes pointillées indiquent les pics de PL et d'absorption. Comme montré dans les images MET, les PQ-R et PQ-O présentent une morphologie cubique avec une taille moyenne de 13 nm et 12 nm (Figure 1c et d) respectivement. Les images HRTEM en encart montrent une distance interplanaire de 0,35 nm, qui peut être attribuée au plan (111) de la phase cubique ZnS.

Les propriétés optiques des films minces de gel silicone de PQ faits des PQ monochromatiques PQ-R et PQ-O avec différentes concentrations sont testées sous excitation par un laser 365 nm à 15,88 mW/cm². La Figure 2a et b montrent les spectres PL dépendants de la concentration des PQ et leur FWHM est presque constant. La Figure 2c et d présentent l'intensité PL et le RQ absolu des films minces de gel silicone de PQ monochromatiques avec différentes concentrations de PQ. Avec l'augmentation de la concentration, l'intensité PL des films minces de gel silicone PQ-R augmente jusqu'à ce que la concentration de PQ atteigne 2 mg/mL et diminue ensuite à cause du quenching de concentration. Similairement à la variation d'intensité PL, le RQ des PQ atteint la valeur la plus haute d'environ 85 % à la même concentration. L'intensité PL et le RQ des films minces de gel silicone PQ-O présentent une tendance dépendante de la concentration similaire comparée à ceux des films minces basés sur PQ-R. Différemment, l'intensité PL et le RQ des PQ-O montent rapidement jusqu'à une concentration de PQ de 4 mg/mL et les valeurs maximales sont obtenues à la concentration de 10 mg/mL. Nous en déduisons que cela est attribué au décalage de Stokes plus grand des PQ-O que des PQ-R. Le RQ maximum du film mince de gel silicone PQ-O est d'environ 76 %, qui est à la même concentration de PQ pour l'intensité PL la plus haute.

De plus, les films minces de gel silicone basés sur 2 mg/mL PQ-R et 10 mg/mL PQ-O présentent aussi l'intensité PL la plus haute sous différentes puissances d'excitation, comme montré en Fig. S1 a et b respectivement. Aux deux concentrations ci-dessus, les propriétés optiques des PQ monochromatiques sont efficacement préservées, ce qui affaiblit le quenching PL causé par l'effet de matrice hôte. L'étude aide à trouver la concentration appropriée des PQ monochromatiques dans le film silicone.

Pour investiguer davantage l'influence de la concentration des PQ dans les films minces de gel silicone basés sur PQ monochromatiques, les spectres de PL résolue en temps (TRPL) des films minces avec différentes concentrations sont mesurés et les courbes de décroissance sont décrites en Figure 3. Il est connu que les courbes de décroissance PL peuvent être exprimées avec une fonction multi-exponentielle, comme illustré par l'Éq. 1 : I(t) = Σ A_i e^−t/τ_i, où I(t) est l'intensité PL au temps t, A_i et τ_i représentent l'amplitude relative et la durée de vie de l'état excité de chaque composant exponentiel de la décroissance PL, et n est le nombre de temps de décroissance. Ces courbes de décroissance, comme montré en Figure 3a et b, peuvent être bien ajustées par une fonction double exponentielle selon l'Éq. 1.

Les paramètres d'ajustement A_i et τ_i sont listés dans les Tableaux S1 et S2. Les durées de vie pondérées par l'amplitude des PQ-R et PQ-O sont sélectionnées comme leurs durées de vie (τ_ave) pour investigation ultérieure. La durée de vie peut être calculée à partir de l'Éq. 2 : τ_ave = (A₁τ₁ + A₂τ₂) / (A₁ + A₂) et est listée dans les Tableaux S1 et S2. La Figure 3c et d montrent les durées de vie des deux PQ monochromatiques sous différentes concentrations. Les deux durées de vie augmentent avec la hausse des concentrations et le taux d'augmentation devient plus lent après 1 mg/mL pour les PQ-R et 2 mg/mL pour les PQ-O respectivement. Cela indique que l'augmentation de la concentration réduit la distance entre PQ, améliorant ainsi le transfert d'énergie et l'auto-absorption dans les PQ monochromatiques. Pendant ce temps, l'incrément de la durée de vie dans les PQ-O est plus évident que dans les PQ-R, suggérant plus de transfert d'énergie dans les PQ-O. Cependant, il apparaît que le transfert d'énergie n'induit pas de quenching fluorescent des PQ à faible concentration. Au contraire, cela peut avoir un effet positif sur l'intensité PL et les RQ, comme montré précédemment en Figure 2.

Les propriétés optiques des PQ composites avec différents rapports de poids de PQ-R à PQ-O ont été étudiées davantage. Les spectres PL des films minces de PQ composites sont montrés en Figure 4a. Basé sur les spectres, le rapport d'intensité de pic PL des PQ composites de 631:605 (nm) est extrait en Figure 4b. Le rapport d'intensité de pic présente une incrémentation croissante avec le pourcentage de PQ-R, ce qui suggère le transfert d'énergie des PQ-O vers les PQ-R. La Figure 4c présente le chevauchement entre le spectre d'absorption des PQ-R et le spectre d'émission des PQ-O. Cela suggère une forte probabilité de processus FRET, dans lequel les PQ-O agissent comme donneur et les PQ-R comme accepteur (montré en Figure 4d).

L'étude se concentre davantage sur le processus FRET dans les PQ composites. La Figure 5a présente l'effet des PQ-R (accepteur) sur la cinétique d'émission des PQ-O (donneur). L'intensité TRPL diminue avec l'augmentation de l'accepteur dans l'échantillon de film (analysé à la longueur d'onde d'émission de pic du donneur 605 nm). La Figure 5b présente l'effet des PQ-O (donneur) sur la cinétique d'émission des PQ-R (accepteur). Au contraire, l'intensité TRPL augmente avec l'augmentation du donneur dans l'échantillon de film (analysé à la longueur d'onde d'émission de pic de l'accepteur 631 nm). Les courbes de décroissance en Figure 5a et b peuvent être ajustées avec 2 exponentielles, et les amplitudes détaillées, composants de durée de vie et durées de vie pondérées par l'amplitude des PQ étaient listées dans le Tableau S3. La durée de vie de l'échantillon PQ-O a été trouvée à 30,25 ns. Quand les PQ-R accepteurs sont introduits, la durée de vie du donneur PQ-O diminue (Tableau S3) en raison de l'intervention du canal de transfert d'énergie. La durée de vie du donneur devient plus courte avec l'augmentation de la concentration de l'accepteur. Au contraire, la durée de vie de l'échantillon PQ-R a été trouvée à 13,08 ns. Quand les PQ-O donneurs sont introduits, les PQ-R accepteurs présentent une augmentation de durée de vie comme résultat de l'alimentation en énergie (Tableau S3). Les résultats calculés sont montrés en Figure 5c, qui démontre clairement les phénomènes.

Le processus FRET est aussi investigué par l'efficacité de transfert d'énergie. L'efficacité du FRET peut être calculée selon la durée de vie comme illustré par l'Éq. 3 : E = 1 - τ_DA/τ_D, où τ_DA est la durée de vie de fluorescence du donneur en présence de l'accepteur, τ_D est la durée de vie de fluorescence du donneur en absence d'accepteur. Cela montre que τ_DA est inversement proportionnel à l'efficacité de transfert d'énergie. Par conséquent, à mesure que le rapport accepteur-donneur augmente, τ_DA devient plus court et l'efficacité de transfert d'énergie augmente. Une efficacité de transfert d'énergie plus grande reflète un impact plus fort sur la fluorescence. Nous analysons davantage l'efficacité FRET des PQ composites en Figure 5a. Les résultats calculés sont listés dans le Tableau 1 et l'efficacité atteint 33,2 % avec la plus haute proportion d'accepteur. Pendant ce temps, la Figure 5d présente le changement d'efficacité FRET sous différents rapports de donneur à accepteur. L'efficacité FRET augmente avec l'augmentation des PQ-R (accepteur) dans les PQ composites et le taux d'incrémentation de l'efficacité est proche de celui des PQ-R. Cela indique que l'incrémentation de transfert d'énergie est sensible à l'incrémentation de l'accepteur.

Comme la meilleure continuité de spectre pour l'éclairage LED dans la lumière orange-rouge, les PQ composites avec le rapport de poids 1:10 de PQ-R à PQ-O est sélectionné pour étude ultérieure. La Figure 6a présente les spectres PL des films minces de gel silicone PQ composites avec différentes concentrations de PQ composites au même rapport de poids de PQ-R à PQ-O (R:O = 1:10). En plus de l'augmentation de l'intensité PL globale, la proportion de la lumière rouge (631 nm) augmente aussi évidemment avec la hausse de la concentration de PQ, comme montré en Figure 6b. Ce phénomène peut être attribué au FRET renforcé avec l'augmentation de la concentration de PQ. De plus, le taux d'augmentation de la lumière rouge devient plus lent à haute concentration de PQ. Cela pourrait être dû à la saturation du transfert d'énergie (TE) parmi les PQ. Cependant, les RQ absolus des films minces composites silicone de PQ présentent un changement de moins de 5 % avec différentes concentrations de PQ composites, comme montré en Figure 6c. Il apparaît que 1,0-1,5 mg/mL est la concentration de PQ la plus favorable pour les PQ composites en application, ce qui assure des RQ élevés avec une faible variation spectrale.

Les courbes de décroissance TRPL des films minces de différentes concentrations de PQ composites sont montrées en Figure S2. Le Tableau S4 liste les amplitudes, composants de durée de vie et durées de vie pondérées par l'amplitude pour les PQ composites. Leurs efficacités FRET sont calculées et montrées dans le Tableau S5. De plus, les changements en durées de vie et efficacité FRET avec la concentration sont clairement montrés en Figure 6d. En détail, l'efficacité FRET présente une tendance décrémentale de 22 à 9 % avec la hausse de la concentration. Pendant ce temps, la durée de vie enregistrée à la longueur d'onde d'émission du donneur PQ-O augmente avec l'augmentation de la concentration (points orange en Figure 6d). Cela est similaire à la durée de vie dépendante de la concentration des échantillons PQ-O purs montrés en Figure 3. Cela suggère l'existence de l'effet combiné de FRET et d'auto-absorption (comme les PQ monochromatiques). Avec la hausse de la concentration, l'auto-absorption renforcée conduit à l'incrémentation de τ_DA (la durée de vie de fluorescence du donneur en présence de l'accepteur, comme montré en Figure 6d, points orange), suggérant l'inhibition du FRET entre PQ composites (points bleus en Figure 6d). À la longueur d'onde d'émission de l'accepteur PQ-R, l'efficacité FRET réduite résulte en un plus petit incrément de la durée de vie à haute concentration (points rouges en Figure 6d). En résultat, les PQ composites montrent des durées de vie faiblement dépendantes de la concentration et pourraient maintenir un RQ stable, ce qui bénéficie l'application des PQ composites dans les applications LED.

Pour étudier l'effet de compensation de lumière des PQ composites dans l'application d'éclairage, des WLED sont fabriquées en mélangeant le phosphore vert LuAG:Ce et les PQ-O, PQ-R, ou PQ composites (R:O = 1:10) et en encapsulant le mélange sur des puces GaN émettant à 450 nm. Sous un courant de pilotage de 40 mA, les spectres d'électroluminescence (EL) des WLED préparées sont illustrés en Figure 7. La température de couleur corrélée (TCC) et les coordonnées de couleur des WLED sont montrées en Fig. S3 et Tableau S6. Les quatre WLED ont presque les mêmes spectres dans la région de lumière bleu-vert mais différentes dans la région de lumière orange-rouge. En plus, la WLED basée sur LuAG:Ce (seul) montre l'IRC le plus bas de 48,8 à cause de la perte de la région de lumière rouge-orange. Au contraire, la WLED basée sur PQ composites présente un spectre plus large et plat dans la région de lumière orange-rouge et le plus haut IRC de 92,1. Comparé aux PQ composites, les WLED basées sur LuAG:Ce (seul) et PQ-R présentent un écart de lumière évident dans la région orange et montrent de grandes différences en TCC et coordonnées de couleur. Bien que la WLED basée sur PQ-O ait une TCC et des coordonnées de couleur similaires avec la WLED basée sur PQ composites, elle manque la lumière rouge et présente ainsi un IRC bien plus bas que celui des PQ composites. Cela indique la capacité prometteuse des PQ composites dans l'amélioration de la qualité de couleur des WLED.

Pour évaluer davantage les résultats expérimentaux, l'efficacité lumineuse de radiation (ELR) a été calculée selon la formule : ELR = 683 lm/W_opt ∫ V(λ) P(λ) dλ / ∫ P(λ) dλ, où 683 lm/W_opt est un facteur de normalisation. W_opt, V(λ), et P(λ) sont la puissance optique, la fonction de sensibilité de l'œil humain, et la densité de puissance spectrale de la source de lumière, respectivement. Les résultats ELR sont résumés dans le Tableau S6 et similaires aux rapports précédents. Selon les résultats, l'ELR de la WLED basée sur PQ composites (échantillon d) est plus élevée que celle des PQ-R (échantillon c) et plus basse que celle des PQ-O (échantillon b) pour la raison que les yeux humains sont plus sensibles à la lumière orange qu'à la lumière rouge.

Conclusion

En résumé, nous avons préparé les points quantiques orange-rouge composites (PQ composites) et étudié leurs propriétés optiques et la dynamique de transfert d'énergie dans les PQ composites pour applications LED. Notre étude révèle que la concentration des PQ composites et la proportion de PQ donneurs et récepteurs jouent un rôle important dans l'efficacité de transfert d'énergie et la stabilité spectrale. Pendant ce temps, l'auto-absorption a une influence significative sur le FRET entre différents PQ monochromatiques dans les PQ composites. Un RQ relativement stable et élevé peut être atteint en ajustant le rapport donneur/récepteur dans les PQ composites, ce qui est significatif pour améliorer la qualité de couleur des WLED par compensation de l'écart de lumière dans la région orange-rouge. Comme résultat, la WLED fabriquée basée sur les PQ composites présente une qualité de couleur hautement améliorée et un spectre de lumière plus naturel comparé aux spectres des WLED basées sur PQ monochromatiques.