新型量子點(diǎn)白光LED發(fā)光效率創(chuàng )紀錄
據美國每日科學(xué)網(wǎng)站近日報道，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)光效率達到創(chuàng )紀錄的105流明/瓦。研究人員稱(chēng)，隨著(zhù)進(jìn)一步發(fā)展，這款LED的效率可達200流明/瓦以上，有望在家庭、辦公室等領(lǐng)域大顯身手，實(shí)現更節能環(huán)保的照明。
新型LED使用市售的藍色LED與柔性透鏡相結合制造而成，柔性透鏡填充有被稱(chēng)為量子點(diǎn)的納米半導體顆粒的溶液，藍色LED發(fā)出的光使量子點(diǎn)發(fā)出綠光和紅光，其與藍光結合產(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?zhuān)谥圃彀坠釲ED方面，量子點(diǎn)具有多項優(yōu)勢：便于制造;可通過(guò)增加半導體顆粒的大小來(lái)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，需要能將藍光高效地轉化為紅光或綠光的量子點(diǎn)。為此，他們進(jìn)行了300多項合成反應，得到了可發(fā)出不同顏色的光且效率表現最佳的量子點(diǎn)。他們在高溫下混合鎘、硒、鋅、硫制成量子點(diǎn)溶液，將其填充在硅樹(shù)脂制造的透鏡與LED芯片之間的空隙。硅樹(shù)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(xiàn)可以通過(guò)。
目前，研究人員正著(zhù)手提升LED的效率，并希望采用環(huán)保的無(wú)鎘無(wú)鉛材料。他們還計劃研究不同條件下的液體LED，以保證它們可長(cháng)期穩定地使用。
研究負責人、科克大學(xué)的賽達特·尼扎茂格魯說(shuō)：“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，適用于大規模生產(chǎn)。如果能用效率為200流明/瓦的LED取代傳統照明光源，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。”(劉霞)
