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LED新技術出爐!多項創新應用驚艷問世

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LED新技術出爐!多項創新應用驚艷問世

發布日期:2017-09-27 作者: 點擊:

  LED作為一種劃時代的新源光源,具有許多傳統光源所無法比擬的優勢,也為照明時代帶來了無限的可能。隨著LED技術的快速發展,LED不斷地被應用于新領域中。


  美研發出單片集成三色LED 未來將包含更多顏色組合


  基于氮化銦鎵技術和現有的制造設施,應變工程可以為微顯示器提供一種可行的方法。

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  基于銦鎵氮化物(InGaN)多量子阱的應變工程,美國密歇根大學已經開發出單片集成的琥珀-綠-藍色LED。該應變工程是通過蝕刻不同直徑的納米柱來實現。


  研究人員希望未來能用635nm光致發光的量子阱生產出紅-綠-藍LED,為基于這種像素LED的微顯示器提供可行的方法。其他潛在應用包括照明、生物傳感器和光遺傳學。


  除了美國國家科學基金會(NSF)的支持外,三星還為制造和設備設計提供了支持。研究人員希望開發出基于現有制造基礎設施的芯片級多色LED平臺。


  科研人員首次成功開發超純綠光LED


  蘇黎世聯邦理工學院化學工程實驗室科研人員Z近發明了一種超薄的可彎曲的發光二極管(LED),它能發出超純的綠光,研究人員使用這種精細色調顯示了三個字母“ETH”。研究團隊負責人Chih-Jen Shih教授對他的研究突破感到非常滿意:“到目前為止,沒有人能成功地生產出像我們這樣純凈的綠光?!?/span>

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  Shih教授指出,該項研究將助力下一代用于電視和智能手機的超高分辨率顯示器的生產。電子設備屏幕必須能夠產生超純的紅、藍和綠光,以便讓顯示器能夠產生出更清晰、更豐富的細節以及更精細的顏色范圍調節圖像。此前的技術研究已經可以實現紅光和藍光的純度生產,然而純色綠光似乎遇到了技術瓶頸,很難達到技術突破,主要原因在于受到視覺限制。相比于紅色和藍色光線,肉眼很難分辨出綠色色調的變化,這使得超純綠色在技術生產上變得非常復雜。


  Shih教授還指出,他們已經開發了一種超薄的可彎曲的發光二極管,使用簡單能夠在室溫環境中發出純綠光。他說:“由于我們的LED技術工藝無需高溫進行,這為未來的超純綠色發光二極管的簡單、低成本的工業生產開辟了機會?!毖芯繄F隊使用了鈣鈦礦作為LED輻射光的半導體晶體,在LED中鈣鈦礦材料的厚度小于4.8納米。而LED材料可以被制成像紙張一樣可彎曲,所以能實現對其進行卷對卷工藝快速生產,不僅提高生產效率,同時還降低了生產成本。不過這項超純綠色發光LED在投入工業應用前還需要一些時間。


  LED為光學顯微鏡行業帶來巨變


  在顯微鏡中,一直以來應用的光源是石英-鹵素白熾燈,目前LED正在進入顯微鏡中,因為鹵素源通常要耗散50W-100W。但是可以看到,鹵素源仍然很有優勢,它們本質上是黑體散熱器。


  這意味著它們產生連續的光譜,沒有任何凸起的地方,因此可以看到任何可見顏色的任何物體,并且可以通過光學濾光分開任何可見的顏色。


  英國LED制造商Plessey的組件經理Clive Beech說,“鹵素的好處是它是一個很好的廣譜光源。該光譜非常均勻,色彩非常好?!?/span>


  鹵素的第一個問題是保護樣品不受熱的影響。Beech說:“它帶有高負載的紅外線,這對任何組織樣品或有機材料都是有害的,所以你必須將其過濾掉?!?/span>


  LED避開了這一層過濾,因為標準的藍芯加磷光體技術不產生IR。Plessey光學設計師Samir Mezouari說,“大多數[LED公司]可以模擬黑體發射光譜。但是挑戰就是如何獲得Z好的效能?!?/span>


  照明新成果!新碳納米管紗線拉伸即可點亮LED


  簡單來講,你拿一條紗線,拉伸它,就會產生電能。把它們縫進上衣,無需外加電源,人正常呼吸就能產生電信號?!泵绹驴怂_斯大學達拉斯分校納米研究所卡特·海恩斯博士就近日發表在《科學》雜志上的一項中外合作研究成果接受采訪時說。


  這種名為Twistron的紗線由許多碳納米管紡成,單根碳納米管直徑比人頭發絲直徑小一萬倍。為了使紗線具有高彈性,研究人員不斷提高捻度,使其形成類似彈簧的結構。 

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  “這些紗線本質上是一種超級電容器,但它無需外加電源來充電?!奔{米研究所李娜博士稱。因為碳納米管與電解質的化學電勢不同,當紗線浸入電解質時,一部分電荷便會嵌入其中。紗線被拉伸時,體積減小,使電荷相互靠近,電荷產生的電壓增高,從而獲得電能。


  “以每秒30次的頻率拉伸時,紗線可產生250瓦/千克的峰值電功率。一根重量小于蒼蠅的紗線,每次被拉伸時,就可以點亮一個LED?!奔{米研究所主任、文章通訊作者之一雷·鮑曼博士介紹說,與其他可織布發電纖維相比,單位重量的Twistron紗線產生的電功率可提高百倍以上。


  目前,碳納米管紗線Z適合的應用是為傳感器或物聯網通訊供電?!盎谖覀儗崿F的平均輸出功率,只需31毫克的紗線,便可為物聯網在一個半徑100米的范圍內,每10秒鐘傳輸2千字節數據包?!?/span>


本文網址:http://www.paultattoo.com/news/412.html

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