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蓝光LED为何能获得今年诺贝尔奖?

2014-10-08 09:06
安娜PARKER
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  OFweek半导体照明网综合报道 10月7日下午,瑞典皇家科学院宣布,将2014年诺贝尔物理学奖联合授予日本科学家的赤崎勇(IsamuAkasaki),天野浩(HiroshiAmano)以及美国加州大学圣巴巴拉分校的美籍日裔科学家中村修二(ShujiNakamura),以表彰他们在发明一种新型高效节能光源方面的贡献,即蓝色发光二极管(LED),为能源节省开拓了新空间。

  昨天,当赤崎勇、天野浩和中村修二获得诺贝尔物理学奖的消息一公布,复旦大学信息学院院长郑立荣教授第一时间向中村修二教授发出了祝贺。“中村修二是复旦大学顾问教授,信息学院国际学术委员会委员,他在2010年参加我们学院国际评估时,就建议我们要加强光电照明方面的研究。”正在波士顿访学的郑立荣说:“中村教授获奖最大的特点,是他脚踏学术和产业两地,执著地把理论用技术走通,从而实现应用,这恐怕是他得奖的最大的理由。”

  英国剑桥大学教授科林·汉弗瑞爵士(SirColinHumphreys)指出:“这是一项巨大的成就,赤崎勇,天野浩和中村修二当之无愧。他们发明的蓝光LED技术为研发明亮而节能的灯具,更高效的照明技术铺平了道路。”

  将新开发的蓝光LED光源与已有的红光与绿光LED光源结合,人们终于可以通过三原色原理产生更加自然和实用的白光照明光源。这三位获奖人将共同分享800万瑞典克朗(约合120万美元)的奖金。他们也因此与该奖项自1901年颁发以来获奖的共196名德高望重的学者一同被铭记在那长长的榜单之上。

  赤崎勇现年85岁,1964年获名古屋大学博士学位,1981年起任名古屋大学教授,现为日本名城大学终身教授、名古屋大学特聘教授。54岁的天野浩与赤崎勇是师生关系,现为日本名城大学教授。

  赤崎勇和天野浩在氮化镓研究中,首次实现了氮化镓的PN结,为利用氮化镓材料制造蓝色发光二极管奠定了基础。2009年11月10日,赤崎勇获得2009年度京都奖尖端技术领域的奖项。京都奖自1985年始设立,面向尖端技术、基础科学、思想和艺术3大领域,其得主中后有数位又将诺贝尔奖收入囊中。

  不是发现,是影响人类的发明

  “蓝光LED虽然听上去并不是那么玄乎或者高大上,但却是可以对人类社会产生很大影响的成果。”上海交通大学物理系教授季向东表示。

  红色和绿色二极管已经存在了很长时间,但要产生白光,却需要红、蓝、绿三原色同时起作用。原来的二极管因为发光能量太低,所以只能发出红光和绿光,而蓝光意味着需要发出更高能量的光。上世纪80年代末,赤崎勇和天野浩在名古屋大学合作研究,而当时中村修二只是德岛县一家化学公司的雇员。他提出制备氮化镓蓝光发光二极管的设想,仅仅在提出这一设想三年后,中村修二便在《应用物理快报》上发表了生平第一篇英文文章:一种用于生长氮化镓新颖的金属有机物化学气相沉积法。论文一发表便轰动了世界半导体产业界和科学界——当时世界上很多大公司和著名大学科研机构都在为半导体蓝光光源薄膜材料的制备工艺头痛不已,而氮化镓正是III-V族半导体材料中最具有希望的宽禁带光学材料。

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