土耳其科学家制造出了基于纳米材料的白光LED.
据美国每日科学网站近日报道, 土耳其科学家研制出了一种新型白光发光二极管 (LED) , 发光效率达到创纪录的105流明/瓦. 研究人员称, 随着进一步发展, 这款LED的效率可达200流明/瓦以上, 有望在家庭, 办公室等领域大显身手, 实现更节能环保的照明.
新型LED使用市售的蓝色LED与柔性透镜相结合制造而成, 柔性透镜填充有被称为量子点的纳米半导体颗粒的溶液, 蓝色LED发出的光使量子点发出绿光和红光, 其与蓝光结合产生了具有精确色温和光学特性的高质量白光.
研究人员解释, 在制造白光LED方面, 量子点具有多项优势: 便于制造; 可通过增加半导体颗粒的大小来改变它们的发光颜色; 改变掺入量子点的浓度, 可控制光的特性.
为了制造出这种LED, 需要能将蓝光高效地转化为红光或绿光的量子点. 为此, 他们进行了300多项合成反应, 得到了可发出不同颜色的光且效率表现最佳的量子点. 他们在高温下混合镉, 硒, 锌, 硫制成量子点溶液, 将其填充在硅树脂制造的透镜与LED芯片之间的空隙. 硅树脂透镜具有弹性, 溶液注入其中不会产生任何泄露, 而且材料的透明度保证了必需的光线可以通过.
目前, 研究人员正着手提升LED的效率, 并希望采用环保的无镉无铅材料. 他们还计划研究不同条件下的液体LED, 以保证它们可长期稳定地使用.
研究负责人, 科克大学的赛达特·尼扎茂格鲁说: '新LED的效率比其他基于量子点的白光LED更高, 而且, 制造量子点及合成新LED的方法简单, 便宜, 适用于大规模生产. 如果能用效率为200流明/瓦的LED取代传统照明光源, 将使全球照明用电量减少一半以上, 可减少2亿吨温室气体排放. '
