[发明专利]一种基于石墨烯材质的柔性LED发光结构及制作方法

说明书

本发明提供了一种基于石墨烯材质的柔性LED发光结构，其包括铜带基底、设置于铜带基底一面的石墨烯膜和设置于铜带基底的另一面的电路层，电路层上贴合有多个LED光源，由于石墨烯膜优异的导热和热辐射性能，利于热量导，不用附加任何金属散热器，即可直接使用，同时该柔性LED发光结构整体轻薄且能实现一定程度的自由弯曲。这样，所有的热量直接通过LED光源本身热沉直接导热到设有石墨烯膜的铜基带上，并且铜带基底一面的石墨烯膜的石墨烯膜可以快速的将LED光源产生的热量散去，本发明的柔性LED发光结构，从而具有较好的散热效果。本发明还提供了一种基于石墨烯材质的柔性LED发光结构的制作方法。

技术领域

本发明涉及LED技术领域，特别涉及一种基于石墨烯材质的柔性LED发光结构及制作方法。

背景技术

发光二极管(LightingEmittingDiode，简称LED)灯丝是将多个LED芯片串联固定在玻璃基板上，再进行压模封装完成。用LED灯丝可以制作出与白炽灯形态相似的LED球泡灯，即LED灯丝灯，LED灯丝灯可实现360度全周发光。LED灯丝灯具有与白炽灯相似的形态和配光曲线，是真正意义上的代替白炽灯最理想的光源。

现有的LED是利用注入有源区载流子的自发辐射复合而发光。LED具有安全可靠、节能环保、寿命长、响应快、体积小、色域丰富等优点，因此LED在固体照明、显示屏、交通信号灯等领域获得了广泛的应用。现有的LED芯片制作，主要是采用MOCVD法，在蓝宝石或碳化硅衬底上外延生长，随着LED功率的不断增大，散热问题变的越来越突出，传统的LED由于蓝宝石不导电，所以电极只能做在同侧，这就使得出现了电流拥堵效应，降低了LED的寿命，并且由于蓝宝石衬底导热性能差，使得LED结温升高、性能下降、寿命降低。

石墨烯是单原子层的石墨片，具有优异的电学性质，其电子迁移率高达100 ,000cm2V-1s-1，最早于2004年由英国曼彻斯特大学的科学家制备出来。单层石墨烯中的电子在狄拉克点附近具有线性的色散关系，属于无质量的狄拉克费米子，其费米速度为光速的1/300。石墨烯的电阻率极低，电子迁移的速度极快，因此被期待可用来发展出更薄、导电速度更快的新一代电子元件或晶体管。

现有LED灯由于LED灯丝散热能力差，LED灯的瓦数很小。即使LED灯瓦数做的再小，无法散出的热量长时间在LED灯丝上积累，也会使得LED芯片上的胶体膨胀，拉伸LED芯片的焊接金线导致金线断线，LED芯片断电不亮，从而造成LED灯死灯的问题。

并且，现有LED灯丝都是在基板上等间距的设置LED芯片，由于每个LED芯片发出的热量是恒定的，每个LED芯片之间的热量呈叠加状态，LED灯丝的热场分布呈中间高逐渐向两端减小，即热量分布很不均匀，基本集中在基板中部位置。使用过程中基板中部位置的高热量，易造成中间位置的LED芯片光衰程度大，甚至失效，以及中部胶体发黄，另外温度越高所对应产生的内应力越大，从而会导致温度高处的金属线容易断线等。同样整个基板的热场分布不均匀，会导致不同位置的LED芯片衰减程度不一，以及不同位置的胶体老化程度不一，导致产品产生色飘，亮度、颜色等不一致，甚至造成产品电性不良以及失效。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于石墨烯材质的柔性LED发光结构及制作方法，由于石墨烯膜优异的导热和热辐射性能，所有的热量直接通过LED光源本身热沉直接导热到设有石墨烯膜的铜基带上，并且铜带基底一面的石墨烯膜的石墨烯膜可以快速的将LED光源产生的热量散去，以解决上述现有技术存在的问题。

本发明实施例中，提供了一种基于石墨烯材质的柔性LED发光结构，其包括铜带基底、设置于所述铜带基底一面的石墨烯膜和设置于所述铜带基底的另一面的电路层，所述电路层上贴合有多个LED光源。

进一步地，所述LED光源为SMD光源。

进一步地，所述电路层包括多个LED焊盘，所述LED焊盘与所述LED光源相接触。