沸石可使LED照明更便宜与高效
来自鲁汶大学,斯特拉斯堡大学和法国国家科研中心的研究人员发现了一种新的荧光粉,可使下一代的荧光灯和LED照明更便宜和更有效。该小组利用了高发光的银原子簇和沸石类矿物的多孔构架。
银簇由少量的银原子组成,具有显着的光学性质。然而目前的应用很有限,因为银簇往往聚集成较大的颗粒,从而失去了令人关注的光学性能。教授霍夫肯和他的团队从分子成像和光电单元中发现了一种方法能让银簇分开插入到沸石的多孔结构中。研究结果表明,稳定的银簇能保持其独特的光学性能。
沸石类矿物可在自然界中发现,也可工业合成。这种矿物有非常明晰的构架。它们通常用于家用和工业应用,如洗衣粉和水处理。Maarten Roeffaers教授从表面化学和催化作用的角度解释说:“沸石含有钠或钾离子。我们用离子交换来取代这些离子和银离子。为了获得我们想要的簇,我们用银离子加热沸石,使银离子自动成簇。
新型LED散热装置技术
新型LED散热装置专利技术采用全新的散热理念,使LED灯的体积和重量比节能灯(荧光灯)小、轻,但灯的功率不受任何限制。同时,该项目关于功率因数校正的两项专利打破了相关技术被国外垄断的局面,并且减少了一个开关管和一些配套的电阻电容。这不仅简化了电路,还避免了开关动作产生的功率损耗和电磁骚扰。
科技部火炬中心研究员何志明对该技术给予了充分肯定,同时建议加强产学研结合,尽快形成完整的LED照明产品,并取得数据支撑,以便更好地完成产业化及市场推广。
南工大研制最高效钙钛矿LED
9月26日,笔者从南京工业大学获悉,江苏省柔性电子重点实验室黄维院士、王建浦教授团队在钙钛矿发光二极管(LED)研究领域取得重大突破,他们创新性地设计并制备了一种具有多量子阱结构的钙钛矿LED,其器件效率和稳定性远超国际同行报道的其他钙钛矿LED。这一突破性进展发表在国际顶级学术期刊《自然·光子学》(Nature Photonics)上。
据了解,黄维院士团队创造性地采用溶液加工方法将无机LED中用于提高器件发光效率的量子阱结构引入到钙钛矿LED中,开发了具有多量子阱结构的钙钛矿发光材料,兼具二维钙钛矿材料成膜质量高和三维钙钛矿材料发光效率高的优点。利用这种维度可调的多量子阱钙钛矿材料,创造了目前钙钛矿LED能量转换效率的世界最高纪录。此次研究开拓了新的研究方向,有望在进一步深入研究的基础上,在未来实现产业化。
新型交流LED照明技术
针对LED直接被交流电驱动时发光频闪这一世界难题,长春应化所与四川新力光源股份有限公司于2008年开始合作,开展新型交流LED照明技术的研发。经过6年多的不懈探索和开拓,科研人员研发出了一种以发光材料为核心的全新交流LED技术,该技术达到了国际领先水平,使我国成为了世界唯一能够利用发光材料生产低频闪交流LED产品的国家,有力推动了我国LED照明技术水平。
目前,该项成果已成功在四川新力光源股份有限公司和中科光电(长春)股份有限公司实现转化,产品具有电路简单、成本低、散热好、能效高、使用寿命长等优点,已通过我国的相关认证,以及美国保险商实验室、欧洲统一等机构的认证,并销往美国、加拿大、墨西哥、西班牙、巴西等多个国家,取得了显著的经济效益。
美研究人员或可让LED达到零光衰
伊利诺大学香槟分校研究人员发展出一种新的方法,提升绿光LED亮度并且提高其效率。使用产业内标准的半导体长晶技术,研究人员在硅基板上制造氮化镓(GaN)晶体,这种晶体能够产生高功率的绿光,应用于固态照明。
伊利诺大学的电气与计算机工程系助理教授Can Bayram表示:“这是一个具有突破性的制程,研究人员成功在可调式的CMOS硅制程上生产新的原料,也就是方形氮化镓(cubic GaN),这种原料主要用于绿色波长射极。”
将半导体用于感测以及通讯能够打开可见光通讯的应用,而光通讯正是彻底改变光应用的技术。支援CMOS制程的LED能够达到快速、高效率、低功率且多重应用的绿光LED同时能够省下许多制程装置的费用。
攻克未解难题 Saphlux研发出更亮的LED
随着第一代以c面氮化镓为基础的固体照明材料遇到瓶颈,半极性氮化镓材料成为全球光学材料研究热点之一,但却一直无法解决批量生产的问题,价格居高不下。成立于2014年的初创公司Saphlux,研发了一种新技术,可以在标准的大尺寸蓝宝石衬底上直接生长半极性氮化镓,解决了量产难题。
Saphlux通过多次试验,终于在今年初找到了解决方法(涉及商业机密赞不方便对外透露),打破了原有的半极性氮化镓材料生长模式,不仅可以在标准的大尺寸蓝宝石衬底上直接生长半极性氮化镓,还能直接控制晶体生长的方向和形状。
这一底层技术的突破,意味着有望突破第一代材料量子效率下降和绿光光隙的瓶颈,制成下一代大功率、高光效的LED和激光产品,尤其是对医疗、户外等对照明要求高的领域意义重大。
台学者研发出世界首个全彩LED
近日,华人科学家陈志佳及叶亚川研发出世界第一个全彩LED。他们使用氮化镓材料研发出三种特殊的量子结构,可以发出三种不同颜色的光,可以独立射出也可以混合发射。由于LED有省电和寿命长的特性,采用全彩LED制成的全LED显示器,将可能取代目前使用的液晶技术(LCD),甚至超越有机发光二极体(OLED)。
该项计划主持人陈志佳博士说,用氮化镓材料制成蓝光或绿光LED已是成熟技术,但制成红光LED则非常困难,他们不但是世界少数能达到此一目标的团队,且是唯一能够将三原色光集中在一个小器件上,并能随意取用其中任一颜色,如果加上电路的适当调配,更可以混合出无数多种颜色光,画面品质将更加漂亮。
