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下一代智能照明系統(tǒng)，照亮你的一天

量子點(diǎn)是找到更自然的光的研究方向。

LED（發(fā)光二極管）技術(shù)在照明方面帶來(lái)了一場(chǎng)革命——特別是在效率和顏色方面。但傳統(tǒng)LED可以產(chǎn)生什么，我們能否實(shí)現(xiàn)像日光一樣的光源？日光反過(guò)來(lái)又比熒光燈、鹵素和白熾燈泡更好。

LED通過(guò)熒光粉涂層從藍(lán)光轉(zhuǎn)換或通過(guò)三個(gè)獨(dú)立的LED組合產(chǎn)生“白色”光，每個(gè)LED有三種原色（紅色、藍(lán)色和綠色）。

現(xiàn)在，劍橋大學(xué)的一個(gè)研究小組已經(jīng)深入研究了量子點(diǎn)（半導(dǎo)體只有數(shù)十個(gè)原子）的微小世界，以設(shè)計(jì)智能、可控制的白光設(shè)備，能夠產(chǎn)生白光并復(fù)制比當(dāng)前智能照明技術(shù)更廣泛的顏色。

共同領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的劍橋工程系的Gehan Amaratunga教授表示，這增加了對(duì)人類(lèi)健康和福祉產(chǎn)生積極影響的可能性，因?yàn)樗鼈兛梢赃M(jìn)行微調(diào)，以應(yīng)對(duì)個(gè)人情緒和晝夜節(jié)律。

“它為各種新的人類(lèi)響應(yīng)照明環(huán)境開(kāi)辟了新的道路?！?/p>

那么，量子點(diǎn)什么？

量子點(diǎn)有時(shí)被稱(chēng)為人造原子，因?yàn)樗鼈兊木w或晶格結(jié)構(gòu)模仿孤立原子中的離散電子能級(jí)。當(dāng)電子和“孔”（沒(méi)有電子的地方）在量子點(diǎn)內(nèi)結(jié)合時(shí)，會(huì)產(chǎn)生光子（或光包），這可以通過(guò)應(yīng)用激光束或電場(chǎng)或磁場(chǎng)來(lái)控制。產(chǎn)生的光的波長(zhǎng)（或顏色）由量子點(diǎn)材料的大小有效決定。

通過(guò)選擇直徑在3到30納米之間的量子點(diǎn)，劍橋大學(xué)團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了2243 K（紅色）至9207 K（明亮的正午太陽(yáng)）的相關(guān)色溫（CCT），遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了LED實(shí)現(xiàn)的2200 K-6500 K CCT范圍。

CCT是相當(dāng)于天氣預(yù)報(bào)“感覺(jué)像”溫度范圍的照明顏色。

雖然量子點(diǎn)作為光源的研究已經(jīng)近30年了，但這種創(chuàng)新方法可以擴(kuò)展到大面積照明系統(tǒng)，并且可以通過(guò)打印過(guò)程制作。劍橋工程系的Jong Min Kim教授表示：“這是世界首創(chuàng)的：一個(gè)完全優(yōu)化、高性能的基于量子點(diǎn)的智能白色照明系統(tǒng)。”他也是這項(xiàng)研究的共同負(fù)責(zé)人。這是“充分利用基于量子點(diǎn)的智能白色照明用于日常應(yīng)用的第一個(gè)里程碑”。

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