土耳其科學家製造出了基於納米材料的白光LED.
據美國每日科學網站近日報道, 土耳其科學家研製出了一種新型白光發光二極體 (LED) , 發光效率達到創紀錄的105流明/瓦. 研究人員稱, 隨著進一步發展, 這款LED的效率可達200流明/瓦以上, 有望在家庭, 辦公室等領域大顯身手, 實現更節能環保的照明.
新型LED使用市售的藍色LED與柔性透鏡相結合製造而成, 柔性透鏡填充有被稱為量子點的納米半導體顆粒的溶液, 藍色LED發出的光使量子點發出綠光和紅光, 其與藍光結合產生了具有精確色溫和光學特性的高質量白光.
研究人員解釋, 在製造白光LED方面, 量子點具有多項優勢: 便於製造; 可通過增加半導體顆粒的大小來改變它們的發光顏色; 改變摻入量子點的濃度, 可控制光的特性.
為了製造出這種LED, 需要能將藍光高效地轉化為紅光或綠光的量子點. 為此, 他們進行了300多項合成反應, 得到了可發出不同顏色的光且效率表現最佳的量子點. 他們在高溫下混合鎘, 硒, 鋅, 硫製成量子點溶液, 將其填充在矽樹脂製造的透鏡與LED晶片之間的空隙. 矽樹脂透鏡具有彈性, 溶液注入其中不會產生任何泄露, 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, 並希望採用環保的無鎘無鉛材料. 他們還計劃研究不同條件下的液體LED, 以保證它們可長期穩定地使用.
研究負責人, 科克大學的賽達特·尼紮茂格魯說: '新LED的效率比其他基於量子點的白光LED更高, 而且, 製造量子點及合成新LED的方法簡單, 便宜, 適用於大規模生產. 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. '
