Teadmised

Miks kasutatakse sinist LED-kiipide toorainena valget LED-i?

Aug 15, 2019 Jäta sõnum

Guangming Daily väidab, et kuigi valge LED-i valgus on ere ja ere, on sellel puhas "sinine valguse südamik". LED-id on ka pooljuhtide valgusdioodid. Üldiselt koosneb valge LED-lamp sinist kiirgavast LED-kiibist ja fluorestsentsmuundumismaterjalist, mis kiirgab sinise valguse ergutamisel kollast valgust. Pärast toite sisselülitamist valgustab kiibi eralduv sinine tuli fluorestsentsi materjali kollaseks heledaks ning valge tuli saadakse kollase ja ülejäänud sinise valguse segamiseks.


1960ndatel ja 1970ndatel leiutati järjestikku punased ja rohelised LEDid. Kolme valge valguse põhivärvi teine värv, sinine LED, aga viibis. Võrreldes punase ja rohelise tulega on sinisel valgusel kõrgem footonienergia ja sinist valgust kiirgavaid materjale on keeruline kasvatada. Paljud teadusasutused on pärast korduvaid tagasilööke otsustanud loobuda. Kuid on väga vähe inimesi, kes püsivad selles ja lõpuks loovad mingi ime. 1989. aastal töötasid Jaapani Akasaka ja Amano meistrid esimest korda välja sinised LEDid. Kuigi sinine LED-tuli oli toona nõrk ja sellel polnud praktilist rakendusväärtust, süttis see inimeste entusiasmi ja lootust sinise LED-i uurimiseks. 1993. aastal töötas Nichias töötanud Nakamura Shuji edukalt suure heledusega sinise LED-tehnoloogia, mis muutis sinise LED-i praktiliseks ja avas LED-valgustite ajastu. Nende püsivus ja pühendumus murdis lõpuks ennustuse, et siniseid LED-e ei olnud 20. sajandil võimalik realiseerida.


Sinised LED-id on saavutanud valge LED-valgustuse ja valged LED-id on omakorda aidanud Blu-ray-LEDidel võita 2014. aastal Nobeli füüsikapreemia. Võib näha, et selle tähendus on erakordne. Saame teha arvutuse, et saada rohkem teada muudatustest, mida Nobeli aura all olevad sinised LED-id meie ellu on toonud. Mittetäieliku statistika kohaselt on maailmas aastane elektritarbimine umbes 200 miljardit kWh, millest umbes 19% kasutatakse valgustuseks. Kui kõik hõõglambid (elektrilise muundamise määr on umbes 10%) ja luminofoorlambid (elektrilise muundamise määr on umbes 30%) asendatakse valgete LED-energiasäästlike lampidega (elektrilise valguse muundamise määr üle 50%), siis kokkuhoid vähemalt 152 miljardit kWh, võrreldes umbes 500 miljoni tonni kivisöega, vähendades süsinikdioksiidi heitkoguseid umbes 1,3 miljardi tonni ja vääveldioksiidi heitkoguseid umbes 420 Kümne tuhande tonni võrra. Need käegakatsutavad andmed rõhutavad väikese sinise südamiku suurt tarkust ja jõudu. Meil on põhjust arvata, et valge tuli, mis sinine südamik põleb, valgustab kindlasti miljonit!


Küsi pakkumist