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led照亮能源领域节能路

2016-03-30 12:00:22 1006

“白炽灯照亮了二十世纪,而led灯将照亮二十一世纪。”前不久,诺贝尔奖委员会在其颁奖词中说道。2014年的诺贝尔物理奖颁给了高亮度蓝色发光二极管(发光二极管英文缩写为led),按照评选委员会的说法,这项只有“20岁”的“年轻”发明之所以获奖,是因为这种用全新方式创造的白色光源已经“让我们所有人受益”。


为更多普通人造福

  高亮度蓝色led获奖的另一个理由是节能环保。颁奖词中这样写道:“白光led既节电又环保,耗电量比常规的白炽灯节省90%,比荧光灯节省30%-40%,不含汞,是绿色环保的理想新光源。”而且,根据研究数据,多数高级led灯的能耗还不到普通灯泡的二十分之一,但耐久度分别是荧光灯和白炽灯的10倍和100倍,照明效果更稳定。

  不可否认,电力已成为一种基础能源,越来越多的发明正围绕电力而展开。而以电力为中心、节能环保为主题的发明则愈发受到重视。这类发明在带来更多便利的同时,更兼顾了人类的可持续发展。

  新技术可将清晰度提升400%

  即便是在几年前,最先进的led显示屏和市面上现有的屏幕面板相比都显得让人惊艳。而现在,普林斯顿大学一位工程师发现了一种廉价的led制作方式,这种技术虽然成本低,但却能让面板更加明亮、高效、长寿,甚至还能将清晰度提升400%之多。

  在2012年,普林斯顿大学的stephenchou教授曾因自己在纳米技术上的突破和成就——将太阳能电池的能效提升了175%——而享誉学界。而现在,他又把相同的原理放到了led技术上。

  自led发明之日起,科学家们就一直在和这个所谓的重要挑战相抗争。虽然led的能效极高,但它真正发射出的光线仅占生成总量的2%-4%,其余的则被困在了led外壳当中,就像是光线被困在游泳池的水里一样。

  而chou的纳米技术却改变了这一点。这种技术使用的纳米结构可以朝着观看者对光线进行导向和聚焦,它基本上就是一张仅有15纳米厚的网状结构,其底部的发光表面可以通过它发射出更加明亮的光线。由于被困住的光线和发热都得到了减少,led的寿命也因此延长。


有望应用至空间战术

  虽然,现在led灯已步入千家万户,大伙儿几乎天天都在接触。“像我们进出市区经常走的快速路、沿线路全部是led灯。不少户外广告用的也是led灯,家里的电视机、电脑显示屏不再是厚重的身体,用的也是led集成技术,”中国计量学院教授徐时清说:“不过,我们还在研究,led还能不能被应用到更广泛的领域里。”

  在中国光学材料学术研讨会上,有的专家就讨论,是否能将led光学技术应用到空间战术中去,使其达到激光的效果。当然,这就需要找出精度更高、传速更快更准的材料。


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