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| LED照明領域發展尋求突破 |
| （時間:2026-03-28 04:49:45） |
鄧小平說：“科學技術是第一生產力”。誠然，“社會發展靠科技，科技進步靠創新”。LED照(zhao)明(ming)領(ling)域(yu)的(de)發(fa)展(zhan)，同(tong)樣(yang)需(xu)要(yao)尋(xun)求(qiu)突(tu)破(po)，不(bu)斷(duan)邁(mai)進(jin)，不(bu)能(neng)固(gu)步(bu)自(zi)封(feng)。八(ba)月(yue)已(yi)經(jing)到(dao)來(lai)，回(hui)顧(gu)近(jin)幾(ji)天(tian)以(yi)來(lai)，國(guo)內(nei)外(wai)各(ge)項(xiang)新(xin)技(ji)術(shu)取(qu)得(de)突(tu)破(po)的(de)好(hao)消(xiao)息(xi)頻(pin)現(xian)。
一、超快速LED發光設備
美國杜克大學有研究者最近研發出了一種可在1秒鍾內開合900億次的LED發光設備，可作為光計算技術的應用基礎。
現(xian)在(zai)大(da)家(jia)天(tian)天(tian)離(li)不(bu)開(kai)智(zhi)能(neng)手(shou)機(ji)，天(tian)天(tian)要(yao)充(chong)電(dian)，但(dan)可(ke)能(neng)不(bu)是(shi)很(hen)多(duo)人(ren)知(zhi)道(dao)，一(yi)塊(kuai)小(xiao)小(xiao)的(de)電(dian)池(chi)內(nei)部(bu)擁(yong)有(you)多(duo)達(da)數(shu)十(shi)億(yi)的(de)晶(jing)體(ti)管(guan)，使(shi)用(yong)了(le)可(ke)在(zai)每(mei)秒(miao)開(kai)合(he)數(shu)十(shi)億(yi)次(ci)的(de)電(dian)子(zi)來(lai)進(jin)行(xing)供(gong)電(dian)。而(er)在(zai)最(zui)近(jin)，美(mei)國(guo)杜(du)克(ke)大(da)學(xue)研(yan)究(jiu)者(zhe)研(yan)發(fa)出(chu)了(le)一(yi)種(zhong)可(ke)在(zai)1秒鍾內開合900億次的LED發fa光guang設she備bei，可ke以yi作zuo為wei光guang計ji算suan技ji術shu的de應ying用yong基ji礎chu。接jie下xia來lai，隻zhi要yao研yan究jiu者zhe繼ji續xu努nu力li，開kai發fa出chu能neng夠gou快kuai速su開kai合he的de光guang源yuan，讓rang微wei芯xin片pian能neng夠gou使shi用yong光guang子zi取qu代dai電dian子zi來lai處chu理li和he傳chuan輸shu數shu據ju，計ji算suan機ji的de運yun行xing速su度du就jiu能neng得de到dao大da幅fu提ti升sheng。據ju介jie紹shao，激ji光guang雖sui然ran能neng滿man足zu這zhe種zhong要yao求qiu，但dan由you於yu存cun在zai能neng耗hao過guo高gao和he發fa射she裝zhuang置zhi體ti積ji過guo大da的de問wen題ti，不bu適shi合he在zai計ji算suan機ji內nei部bu工gong作zuo。現xian在zai，杜du克ke大da學xue所suo開kai發fa出chu的de這zhe種zhong快kuai速su發fa光guang設she備bei，預yu示shi著zhe研yan究jiu者zhe們men距ju離li製zhi作zuo出chu適shi合he光guang計ji算suan機ji使shi用yong的de光guang源yuan又you近jin了le一yi步bu。革ge命ming雖sui然ran尚shang未wei成cheng功gong，離li成cheng功gong卻que又you近jin了le一yi步bu，也ye實shi在zai可ke喜xi可ke賀he。
二、磷烯發光材料
澳州國立大學科學家最近在磷薄層的研究中發現了發光的特性，可望為超薄且超輕的太陽能(PV)電池與發光二極體(LED)應用開啟一線曙光。
相對於前段時間火了一把的石墨烯，“磷烯”(phosphorene)這個名字恐怕來得有點陌生。與石墨烯比較，磷烯是一種更像矽(Silicon)的(de)半(ban)導(dao)體(ti)，眾(zhong)所(suo)周(zhou)知(zhi)，矽(gui)是(shi)目(mu)前(qian)電(dian)子(zi)技(ji)術(shu)的(de)基(ji)礎(chu)。科(ke)學(xue)家(jia)團(tuan)隊(dui)這(zhe)次(ci)創(chuang)造(zao)出(chu)的(de)磷(lin)烯(xi)，是(shi)采(cai)用(yong)與(yu)發(fa)現(xian)石(shi)墨(mo)烯(xi)贏(ying)得(de)諾(nuo)貝(bei)爾(er)物(wu)理(li)獎(jiang)一(yi)樣(yang)的(de)方(fang)法(fa)，即(ji)利(li)用(yong)膠(jiao)帶(dai)重(zhong)覆(fu)在(zai)黑(hei)色(se)結(jie)晶(jing)形(xing)式(shi)的(de)磷(lin)中(zhong)剝(bo)離(li)出(chu)越(yue)來(lai)越(yue)薄(bo)的(de)晶(jing)體(ti)層(ceng)。據(ju)研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)稱(cheng)，因(yin)為(wei)磷(lin)烯(xi)的(de)表(biao)麵(mian)狀(zhuang)態(tai)可(ke)被(bei)最(zui)小(xiao)化(hua)，它(ta)和(he)表(biao)麵(mian)狀(zhuang)態(tai)厚(hou)重(zhong)而(er)無(wu)法(fa)用(yong)於(yu)輕(qing)薄(bo)狀(zhuang)態(tai)的(de)矽(gui)不(bu)同(tong)。磷(lin)烯(xi)在(zai)薄(bo)層(ceng)中(zhong)的(de)表(biao)現(xian)更(geng)優(you)於(yu)矽(gui)。除(chu)了(le)打(da)造(zao)出(chu)比(bi)矽(gui)更(geng)輕(qing)薄(bo)的(de)半(ban)導(dao)體(ti)，磷(lin)烯(xi)還(hai)具(ju)有(you)發(fa)光(guang)特(te)性(xing)以(yi)及(ji)厚(hou)度(du)各(ge)不(bu)相(xiang)同(tong)的(de)疊(die)層(ceng)，能(neng)夠(gou)實(shi)現(xian)更(geng)靈(ling)活(huo)的(de)生(sheng)產(chan)製(zhi)造(zao)。由(you)於(yu)磷(lin)烯(xi)既(ji)輕(qing)且(qie)薄(bo)，從(cong)而(er)為(wei)製(zhi)造(zao)許(xu)多(duo)有(you)趣(qu)的(de)裝(zhuang)置(zhi)創(chuang)造(zao)了(le)機(ji)會(hui)，例(li)如(ru)LED或太陽能電池，展現了十分具有前景的發光特性。
三、能發白光的激光器
美國科學家首次研製出了一款能發白光的激光器。研究人員表示，白光激光器比發光二極管(LED)更亮且能效更高，未來將在照明和無線通訊領域發揮重要作用。
已在多個領域應用廣泛的激光，一直有個短板：隻(zhi)能(neng)發(fa)出(chu)單(dan)一(yi)波(bo)長(chang)的(de)光(guang)。為(wei)了(le)解(jie)決(jue)這(zhe)一(yi)問(wen)題(ti)，一(yi)款(kuan)能(neng)發(fa)白(bai)光(guang)的(de)激(ji)光(guang)器(qi)出(chu)現(xian)了(le)。美(mei)國(guo)亞(ya)利(li)桑(sang)那(na)州(zhou)立(li)大(da)學(xue)的(de)研(yan)究(jiu)團(tuan)隊(dui)最(zui)近(jin)研(yan)製(zhi)出(chu)一(yi)種(zhong)新(xin)奇(qi)的(de)納(na)米(mi)薄(bo)片(pian)。這(zhe)塊(kuai)纖(xian)細(xi)半(ban)導(dao)體(ti)的(de)大(da)小(xiao)僅(jin)為(wei)頭(tou)發(fa)絲(si)的(de)五(wu)分(fen)之(zhi)一(yi)，厚(hou)度(du)僅(jin)為(wei)頭(tou)發(fa)絲(si)的(de)千(qian)分(fen)之(zhi)一(yi)，它(ta)擁(yong)有(you)三(san)個(ge)平(ping)行(xing)的(de)部(bu)分(fen)，每(mei)部(bu)分(fen)能(neng)發(fa)出(chu)紅(hong)、藍、綠當中一種顏色的激光。當三原色“相遇”時，就出現白色激光。這一最新研究成果，讓激光替代LED成為主流光源又向前邁進了一步。而該研究另一重要應用，或將包括可見光通訊領域(LiFi)，展望未來，室內照明係統或也可用於通訊。目前盛行的“WiFi”使用的是無線電波，LiFi的速度可以達到WiFi的10多倍。然而，強中自有強中手、一山還有一山高，據稱，白色激光WiFi的速度，可能是基於LED的LiFi的10到100多倍。遺憾的是，要將這種發白光的激光器應用於現實中的照明或顯示屏係統內，還有很大的障礙等待解決。還是那句，“革命……”
四、可調色石墨烯LED
清華大學近日製成了可調色石墨烯LED，這種新型LED突破了現有顯示器件的顏色合成方式，有望對顯示屏、照明燈具和通訊技術產生革命性影響。
上麵說了這麼多給力的國外科技研究者，國內科學家們可也不是省油的燈。據了解，發光二極管(LEDs)的發光顏色和波長均由發光材料決定，一旦製備完成，兩個屬性就被確定下來。目前，用一個LED來(lai)改(gai)變(bian)燈(deng)光(guang)顏(yan)色(se)的(de)想(xiang)法(fa)很(hen)難(nan)實(shi)現(xian)的(de)。日(ri)前(qian)，清(qing)華(hua)大(da)學(xue)研(yan)究(jiu)小(xiao)組(zu)從(cong)兩(liang)種(zhong)不(bu)同(tong)形(xing)式(shi)的(de)石(shi)墨(mo)烯(xi)中(zhong)製(zhi)作(zuo)出(chu)了(le)新(xin)型(xing)發(fa)光(guang)材(cai)料(liao)，第(di)一(yi)次(ci)在(zai)基(ji)於(yu)石(shi)墨(mo)烯(xi)材(cai)料(liao)的(de)發(fa)光(guang)係(xi)統(tong)中(zhong)證(zheng)明(ming)，僅(jin)用(yong)一(yi)個(ge)LED就可調整出不同顏色的光。這次研究小組研製的可調色石墨烯LED，覆蓋了除深藍色和紫羅蘭色以外的整個可見光光譜所有顏色。另據報道，這種新型LED突破了現有顯示器件的顏色合成方式，還有望對顯示屏、照zhao明ming燈deng具ju和he通tong訊xun技ji術shu產chan生sheng革ge命ming性xing影ying響xiang。由you於yu光guang的de顏yan色se會hui隨sui特te定ding化hua學xue物wu質zhi而er改gai變bian，這zhe類lei器qi件jian還hai可ke能neng用yong於yu製zhi備bei特te殊shu的de傳chuan感gan器qi。難nan怪guai專zhuan家jia們men對dui此ci給gei予yu了le極ji高gao評ping價jia：“這項工作有望在發光器件領域拓展新的研究方向”，“這項工作令人激動且具有影響力”。
五、世界最強激光設備
日本大阪大學科學家表示，使用的“快速點燃激光儀(LFEX)”能夠產生2千萬億瓦激光束，是目前能夠發射世界最強能量的激光束。
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