Світлотехнічні прориви в 2016 році

Світлотехнічні прориви в 2016 році

( Організована командою LEDinside China )

Починаючи з 2016 року, з'явилося багато захоплюючих і несподіваних технологічних досягнень, на основі статистики, яку виконував LEDinside, у цьому році було досягнуто щонайменше 10 основних технологічних досягнень.

Американські дослідники звільняють світлодіоди

Дослідники з Університету штату Іллінойс в Urbana Champaign розробили новий спосіб зробити яскраві та більш ефективні зелені світлодіоди цього року. Використовуючи промисловий стандартний метод росту напівпровідника, кубічний кристал нітриду галію (GaN) вирощували на кремнієвій підкладці для отримання потужного зеленого світла для твердотільного освітлення.

"Ця робота є надзвичайно революційною, оскільки вона відкриває шлях для нових випромінювачів довжини хвилі, які можуть націлюватися на сучасне твердотільне освітлення на масштабованій платформі CMOS-кремнію, використовуючи новий матеріал, кубічний нітрид галію", - сказав Кан Байрам, доцент Електрична та комп'ютерна техніка в Іллінойсі

Як правило, GaN утворює одну з двох кришталевих структур: гексагональну або кубічну. Гексагональний GaN термодинамічно стабільний, а звичайна форма використовується в напівпровідникових додатках. Однак гексагональна форма GaN більш схильна до поляризації, де внутрішнє електричне поле відокремлює негативно заряджені електрони та позитивно заряджені отвори, запобігаючи їх поєднанню, що, отже, знижує ефективність виходу світла.

Дослідження Байрама та його аспіранта Річарда Лю показали кубічну форму кристалів GaN, які, на їхню думку, можуть зробити світлодіоди з нульовим падінням. Для зеленого, синього або ультрафіолетового світла коефіцієнт світлової емісії зазвичай зменшується з вищим струмом, який характеризується як "падіння".

Пов'язані статті для подальшого читання: дослідники роблять зелені світлодіоди яскравішими та більш ефективними

Ostendo Epilab випускає перший в світі світлодіодний світлодіод на основі GaN

Оснований в Карлсбаді в Південній Каліфорнії, Ostendo EpiLab запустив перший в світі світлодіод RGB. Світлодіод на основі технології GaN використовує три конкретні матеріали для перетворення квантової структури на виділення різних кольорових ліхтарів, кольорові світлодіоди можуть випромінюватися самостійно або змішані. Звичайні світлодіоди зазвичай є монохромними, і можуть випромінювати лише одну довжину хвилі. Щоб досягти кольорових освітлювальних ефектів RGB, для змішування бажаного кольору потрібно більше одного світлодіода.

Колір визначається фосфорним покриттям або матеріалом підкладки, який використовується для світлодіодів. Лише декілька дослідників намагалися зробити єдиний світлодіодний чіп, здатний випромінювати повний спектр кольорів RGB.

Ostendo розробляє наступні технології та продукти для демонстрації твердотільного освітлення (SSL) для комерційних та споживчих ринків з метою досягнення ефективності та економічності на матеріалі, пристрої та на рівні системи. Технології, що підтримують Ostendo, підтримують продукти, які руйнують свої власні ринки.

Удосконалення ультрафіолетових світлорозрядних технологій лінз

Інститут Інституту оптичних технологій Інституту зелених та інтелектуальних технологій Чунціну в Китайській академії наук оголосив про нові досягнення у технологіях з ультрафіолетом з криволінійним об'єктивом, які можуть застосовуватися в джерелах світла, що представляють УФ-опромінювачі, друковані плати, рідкокристалічні монітори та навіть прилади сенсорних панелей. Китайський науково-дослідний інститут отримав патент CN203642076U з ультрафіолетовим світлодіодом та уніфікований УФ-світлодіод для експозитора CN201420651432.4.

Звичайна колімована експозиційна машина використовує ртутну лампу високого тиску, оскільки джерела світла мають дуже короткий термін служби 1000 годин, високий енергоспоживання і є забруднювачем. УФ-світлодіоди, що використовуються для заміни джерел ртутної лампи, майже в 50 разів перевищують ртутну лампу, і можуть скоротити енергоспоживання на 90%, істотно знизити виробничі витрати та знизити забруднення навколишнього середовища.

Дослідницький інститут зробив значний прорив на кількох криволінійних поверхнях світлодіодів для точного освітлення, який підходить для обробки ультрафіолетових хвиль та обробки неорганічних оптичних компонентів та інших ключових технологій. Початкова фаза розробки базується на коліматованій експозиційній машині з ультрафіолетовим випромінюванням, колімаційний половинний кут можна регулювати в межах ± 2 °, а нерівномірний розподіл освітлення менше 3%, а інтенсивність світла може досягати 40 мВт / см ² .

Saphlux розробляє нову технологію для вирішення проблем, з якими стикається Шуджі Накамура

Заснована в 2014 році професором Юн Хан з Йельського університету, постачальник матеріалів GaN Saphlux нарешті змогла запропонувати нове рішення на початку 2016 року. Компанія відмовилася розкривати деталі, оскільки вона включає в себе конфіденційну ділову інформацію, і, нарешті, вона змогла звільнитися від звичайних напівфабрикатів -полярних моделей росту матеріалу GaN. Компанія змогла запропонувати стандартні великогабаритні сапфірові підкладки, які можна безпосередньо використовувати для вирощування напівполяризованого GaN, а також контролювати напрям росту кристала плюс форму.

Цей технологічний прорив показує, що промисловість зможе вирішувати вузьке місце квантового падіння та зелений проміжок світлодіодних матеріалів першого покоління для створення високоефективних світлодіодів та лазерних виробів. Це значний прорив для світильників з високими вимогами до продукції, такими як медичне та зовнішнє освітлення.

Значне підвищення ефективності просвітлення білих світлодіодів з інноваційними матеріалами

Дослідники з Національного університету Цин Хуа на Тайвані нещодавно опублікували статтю в науковому журналі ACS Nano , де вони успішно зробили білий світлодіодний продукт, виготовлений з Alrali earth metal, а не рідкоземельних металів. Світлодіод в основному зроблений з Alrali земляних металів, у поєднанні з металевими органічними каркасами (MOF), графеном та іншими матеріалами на верхньому та нижньому шарах, щоб зробити білий світлодіод. Світлодіод, виготовлений з нових матеріалів, може випромінювати світлові промені з аналогічною якістю до природних освітлювальних приладів і не виділяти сильне синє світло. Ефективність просвіту значно покращується, оскільки не потрібно відфільтрувати інші кольори.

Як правило, світлодіоди - блакитні світлодіоди, що випромінюють напівпровідникові мікросхеми, які вимагають використання жовтого фосфорного покриття для перетворення світлових пучків на білу, але це більш-менш зменшує ефективність просвітлення.

Світлодіоди, як правило, випромінюють синє світло і перетворюють світло на білий колір за допомогою жовтого фосфору, що зменшує ефективність просвітлення.

Японія розвиває рідкісні елементи вільних червоних світлодіодів

Токійський технологічний інститут та Кіотський університет спільно оголосили про свої висновки у розробці червоного світла, що випромінює напівпровідник, який не використовує дорогі рідкісні елементи, повідомляє Kyodo News.

Дослідники звертаються до альтернативних джерел земної кори, такі як використання компонентів азоту та цинку як критеріїв для їх методів скринінгу. Низькокорисні матеріали можуть зменшити витрати на виробництво червоних світлодіодів та сонячних елементів.

Дослідник знаходить гібридні нанокристалічні конструкції світлодіодів, які ефективно придушують ефективність

Дослідники університету Нанкін знайшли нове застосування для гібридних нанокристалів, де його можна використовувати для заповнення отворів у світлодіодних структурах InGaN або GaN, щоб значно підвищити ефективність білого світлодіода.

Висновки були опубліковані в листі Прикладної фізики, в якій зазначено, що ключ до підвищення ефективності перетворення кольорів (CCE) визначається ефективним невипромінюючим резонансним перетворенням енергії, а не інтеграцією блакитного світла, що випромінюється індикатором InGaN або GaN, або, наприклад, вниз перетворювальних матеріалів Люмінофор, фосфор або навіть нанокристали, де часто виникає радіаційне випромінювання.

Нанкін технологічний університет розробляє найефективніший світлодіодний перовскит

Науково-дослідна група, яку очолює Вей Хуан з Гібридної електронної лабораторії Цзянсу, і значні досягнення професора Цзянпу Вана в дослідженні світлодіодних досліджень Перовскита. Вони представили перовскит з багатокомпонентною структурою квантової ями для світлодіодів, а ефективність та надійність компонента набагато перевершували інші світлодіоди перовскітів.

Перовскит - це світло-випромінюючий матеріал, який поклав початок новому напряму досліджень, і лише за умови поглиблення дослідницького фундаменту технологія може бути комерціалізована в майбутньому.

Wacker Chemie запускає нові клей для світлодіодних пакетів

Мюнхенська компанія Wacker Chemie успішно розробила два типи кремнієвих індикаторних інкапсуляційних з'єднань відповідно LUMISIL740 і LUMISIL770. Матеріал світлодіодного пакета може бути вилікуваний для утворення дуже прозорих силіконових еластомерів із гнучкою формою кремнію. Обидва силікони можуть витримувати надзвичайно високі робочі температури та сильне світлове випромінювання без поглинання або крихкості. Світлодіоди підходять для інкапсулювання високопродуктивних світлодіодів.

Нові світлодіодні інкапсулятори LUMISIL 740 та LUMSIL 770 - це двокомпонентні системи, які можуть виліковуватися при кімнатній температурі за допомогою платинової каталітичної реакції додавання. Вибрані з гуми каучуки мають показник заломлення 1,41, який зазвичай зустрічається в полідиметилсилоксанах. Ці два продукти належать до групи інгібіторів нормальних показників заломлення (NRI).

Таким чином, ці два продукти належать до групи інкапсулятів нормального показника заломлення (NRI). Вони ефективно захищають чутливий світлодіодний напівпровідниковий чіп від впливу навколишнього середовища. Вони також можуть служити носіями для люмінесцентних барвників, які можуть вибірково впливати на колір світла, що випромінюється світлодіодом, і при звичайній кімнатній температурі. Світлодіодні капсули можуть захищати чутливий світлодіодний чіп від впливу на навколишнє середовище, а фосфорний носій може ефективно змінювати колір світлодіодного світла.

Тайванські дослідники розробляють новий матеріал, щоб продовжити термін служби світлодіодів

Нещодавно тайванські дослідники розробили новий тип матеріалу термічного розсіювання для заміни твердих і товстих алюмінієвих теплових радіаторів. Група дослідників заявляє, що використовується поліамід та оксид графена (rGO) для радіатора. Світлодіоди можуть більш ефективно розповсюджувати тепло зсередини з світлодіодної лампи.

Тим часом група дослідників і розробників (R & D) розробила пластиковий матеріал, який має теплові властивості, подібні до дорогих графенів. Матеріал можна викласти у пластик, і його легко контролювати. Матеріал здатний знижувати витрати устаткування, масу, при виробництві гнучкого світлодіодного матеріалу для термічного розсіювання, що значно підвищило термін служби світлодіодів.

Нові досягнення в пристроях світлодіодного тепловиділення

Нещодавно провідний інженер китайської легкої промисловості Куанань Лі представив інноваційну технологію світлодіодної теплової розсіювання, що володіє незалежними правами інтелектуальної власності, які компанія націлює на вирішення ключових питань та питань. Компанії змогли успішно усунути всі перешкоди та використовувати лінійний вентилятор для сильного розсіювання тепла та досягнення гарних ефектів термічного розсіювання. Винахідник Ісинг Чжан зазначив, що проекти вирішені проблеми термічного розсіювання, а світлодіодні драйвери вимагають високої ефективності, високої надійності та низьких витрат. Засновник компанії зазначив, що в основному вирішено два основних питання розвитку світлодіодних.

Веньчжоуський коледж хімії та матеріалознавства винаходить новий матеріал, щоб продовжити білий світлодіодний термін служби

Тривалість роботи світлодіодних ламп була збільшена майже на 10 років завдяки інноваційним матеріалам, розробленим Вейдун Сяном, асистентом в коледжі Oujiang, Веньчжоуський коледж хімії та матеріалознавства. Подовжені періоди освітлення дозволяють більш широко застосовувати цей матеріал у розкішних автомобілях, високошвидкісній залізниці, літаках, метро та інших освітлювальних приладах.

Сян багато років займався розробкою жовтого світла на єдиній світлодіодній чіпі, яка може бути синтезована при високих температурах 2000 ℃. Якщо блакитне світлодіодне чіпа в парі з джерелом світла 24 Вт на 5,5 мм х 5,5 мм на одній мікросхемі, матеріал жовтого матеріалу може стійко випускати білий світло. Через тепловіддачу чіпів, високої провідності, світлодіодні лампи стануть більш стійкими і мають більше тривалість життя. Світлодіодні лампи не легко пошкоджуються високими температурами після тривалої роботи підсвічування, тому це дуже підходить для освітлення приладів у автомобілях класу люкс, автомобільних ліхтарів, високошвидкісних залізничних колій, літаків та підводних човнів.