迎接LED燈源應(yīng)用的“黃金時(shí)代”
科技人員設(shè)計(jì)了成本低、適應(yīng)綠色環(huán)保要求的LED電燈泡,半導(dǎo)體和材料技術(shù)取得了顯著的進(jìn)展,人們現(xiàn)在對(duì)科技人員研發(fā)出應(yīng)用前景廣闊的新型電燈管充滿了期待。淘汰傳統(tǒng)的高能耗白熾燈,產(chǎn)品替代的過(guò)程開(kāi)始出現(xiàn)在世界各地。在能源短缺和生態(tài)危機(jī)的大背景下,人們更加關(guān)注能源使用的效率,在提高能源效率和保障生態(tài)環(huán)境的雙重壓力推動(dòng)下,科研人員對(duì)研發(fā)替代性的光源產(chǎn)品產(chǎn)生了濃厚的興趣和強(qiáng)烈的動(dòng)機(jī)。
LED光源的問(wèn)世契合了技術(shù)改進(jìn)的趨勢(shì),滿足了現(xiàn)代社會(huì)對(duì)節(jié)能環(huán)保型產(chǎn)品的巨大需求,2014年,物理學(xué)的年度諾獎(jiǎng)?lì)C發(fā)給了LED光源的發(fā)明者,人類社會(huì)的現(xiàn)實(shí)需求推動(dòng)了科技進(jìn)步,諾獎(jiǎng)的頒發(fā)是其中的一個(gè)例證。提升能源效率的動(dòng)機(jī)激發(fā)了LED燈源產(chǎn)品在世界市場(chǎng)的推廣,但在產(chǎn)品熱銷的同時(shí),產(chǎn)品的成本隱憂日益顯露。

不解決產(chǎn)品成本的問(wèn)題,LDE燈源產(chǎn)品在市場(chǎng)的熱銷局面難以持久,主要是由于生產(chǎn)LED燈源產(chǎn)品的關(guān)鍵材料——稀土變得越來(lái)越昂貴,盡早尋找稀土材料的替代物,科技人員面臨了艱難的選擇,但他們十分幸運(yùn),科學(xué)發(fā)現(xiàn)的大門始終為他們敞開(kāi),科研人員開(kāi)發(fā)了一種可以替代稀土元素的新型材料,他們用新型材料研制了適宜家庭背景的LED電燈管。
美國(guó)化學(xué)協(xié)會(huì)在專業(yè)雜志上刊載了新材料領(lǐng)域的取得成果,LED燈源比傳統(tǒng)電燈泡的使用壽命增加了數(shù)年,LED燈源是一類理想的燈源替代品。科技人員期待在今后的20年,所有的白熾燈替換為高效能的LED燈管,目前的美國(guó)能源成本可以下降2500億美元,照明電能的消耗將減少大約二分之一,對(duì)大氣產(chǎn)生污染的碳排放將降低到18億公噸。

白色的LED燈管已擺上市場(chǎng)的貨架,LED燈發(fā)出的光線比傳統(tǒng)的白熾燈冷了稍許,大多數(shù)白光LED燈管在制造的環(huán)節(jié)中使用了稀土材料,但在幾乎所有高科技裝備的制造中,人們對(duì)稀土材料的需求都呈現(xiàn)了不斷增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì),稀土材料的“剛性需求”導(dǎo)致了稀土成本的上升。一個(gè)科學(xué)小組解決了LED光源的材料需求和材料價(jià)格難題,科研人員研發(fā)了用于LED燈源產(chǎn)品制造的新型材料,碘化亞銅取代了稀土材料,而碘化亞銅屬于復(fù)合物,原料的來(lái)源十分豐富。
科研小組采用了低成本的材料解決方案,用碘化亞銅材料制成的光源產(chǎn)品發(fā)出溫暖的白色光,也可以發(fā)出了其它色彩的光。新型材料的所有特征集合在一起,制成的LED光源產(chǎn)品顯示了無(wú)比廣闊的應(yīng)用前景,使用新材料的LED光源在照明領(lǐng)域得到了普遍應(yīng)用,這是一項(xiàng)值得期待和推廣的科技成果,科研小組專注于半導(dǎo)體熒光材料的研發(fā),有關(guān)的科學(xué)基金會(huì)支助了科研小組的燈源節(jié)能項(xiàng)目。

(編譯:2014-10-15)