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  白光發(fā)光二極管(WLED)作為一種固態(tài)照明技術，因其具有節(jié)能、壽命長、可靠性高、環(huán)境友好等諸多優(yōu)點而得到廣泛應用。為了生產穩(wěn)定的WLED，將無機熒光粉與有機熱固性粘合劑(如環(huán)氧樹脂或硅膠)混合作為封裝材料。然而，這種方法存在一些顯著的缺點，包括無機熒光粉的形態(tài)難以控制，有毒性，以及在粘合劑中相容性和分散性差。另外傳統(tǒng)的熱固性聚合物由于其永久交聯結構而不易回收或修復，造成環(huán)境污染和資源浪費。為了解決這一問題，Vitrimer(一種可以通過鍵交換反應重新排列其拓撲結構的動態(tài)交聯聚合物)于2011年問世。為了使Vitrimer具有快速的交換反應和顯著的再處理能力，常在Vitrimer中加入Lewis酸、過渡金屬、強堿或親核試劑等高效催化劑，以降低交換反應的活化能。然而，催化劑的加入會引起許多問題，包括催化劑老化、毒性及材料性能隨時間的推移而惡化。因此亟待開發(fā)WLED封裝材料以解決以上問題，通過使用無催化劑的熱固性粘合劑作為發(fā)射層和封裝材料來減少甚至消除無機熒光粉的參與。

圖1 面向白光LED封裝的動態(tài)交聯聚合物的設計思路。

圖2 分子內催化藍光Vitrimer (BEV)的動力學性質研究。

圖3 分子內催化藍光Vitrimer (BEV)發(fā)光過程的研究。

圖4.分子內催化藍光Vitrimer (BEV)的發(fā)光機制。

圖5.分子內催化白光Vitrimer (WEV)的設計及在LED中的應用。

  本研究提出了一個新的概念，將具有白光發(fā)射的分子內催化Vitrimer用于WLED封裝，在一個聚合物體系中同時實現光致發(fā)光、動態(tài)共價交換和內催化等特性，創(chuàng)新發(fā)展了一種可發(fā)光和可回收的雙重功能封裝材料，既避免了無機熒光粉的使用，又可通過分子內催化實現封裝材料再加工回收。由于合成的簡易性和易加工的特點，這種新的發(fā)光材料具有廣闊的應用前景，為封裝365 nm LED芯片提供了一種嶄新的思路，將引領LED器件關鍵技術的發(fā)展。

  原文鏈接：https://doi.org/10.1002/adma.202300616