據(jù)報(bào)道,土耳其科學(xué)家研制出了一種新型白光發(fā)光二極管(LED),發(fā)光效率達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的105流明/瓦。研究人員稱,隨著進(jìn)一步發(fā)展,這款LED的效率可達(dá)200流明/瓦以上,有望在家庭、辦公室等領(lǐng)域大顯身手,實(shí)現(xiàn)更節(jié)能環(huán)保的照明。
新型LED使用市售的藍(lán)色LED與柔性透鏡相結(jié)合制造而成,柔性透鏡填充有被稱為量子點(diǎn)的納米半導(dǎo)體顆粒的溶液,藍(lán)色LED發(fā)出的光使量子點(diǎn)發(fā)出綠光和紅光,其與藍(lán)光結(jié)合產(chǎn)生了具有精確色溫和光學(xué)特性的高質(zhì)量白光。
研究人員解釋,在制造白光LED方面,量子點(diǎn)具有多項(xiàng)優(yōu)勢(shì):便于制造;可通過增加半導(dǎo)體顆粒的大小來改變它們的發(fā)光顏色;改變摻入量子點(diǎn)的濃度,可控制光的特性。
為了制造出這種LED,需要能將藍(lán)光高效地轉(zhuǎn)化為紅光或綠光的量子點(diǎn)。為此,他們進(jìn)行了300多項(xiàng)合成反應(yīng),得到了可發(fā)出不同顏色的光且效率表現(xiàn)最佳的量子點(diǎn)。他們?cè)诟邷叵禄旌湘k、硒、鋅、硫制成量子點(diǎn)溶液,將其填充在硅樹脂制造的透鏡與LED芯片之間的空隙。硅樹脂透鏡具有彈性,溶液注入其中不會(huì)產(chǎn)生任何泄露,而且材料的透明度保證了必需的光線可以通過。
目前,研究人員正著手提升LED的效率,并希望采用環(huán)保的無鎘無鉛材料。他們還計(jì)劃研究不同條件下的液體LED,以保證它們可長(zhǎng)期穩(wěn)定地使用。
研究負(fù)責(zé)人、科克大學(xué)的賽達(dá)特·尼扎茂格魯說:“新LED的效率比其他基于量子點(diǎn)的白光LED更高,而且,制造量子點(diǎn)及合成新LED的方法簡(jiǎn)單、便宜,適用于大規(guī)模生產(chǎn)。如果能用效率為200流明/瓦的LED取代傳統(tǒng)照明光源,將使全球照明用電量減少一半以上,可減少2億噸溫室氣體排放。”
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