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【必看】LED技术8大趋势+23大新材料技术发展

2015-09-26 10:01
九一隐士
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  纳米发光技术

  纳米发光的结构形式是多样的,这里介绍几种典型的纳米发光结构形态。

  纳米线型LED波尔研究所研究纳米线型LED,其纳米线的核是GaN材料,长度约2微米,直径约10~500纳米,外围材料是InGaN。二极管中的光是由两种材料间的机械张力决定的,这种纳米线是可以使用更少的能量提供更高的亮度,更节能,可用于手机、电视以及很多形式的灯光,号称将改变未来照明世界。

  超薄非结晶电介质膜发光材料:美国德州农机大学开发一种发光芯片,采用在硅晶圆上进行室温溅射沉积方法制成电介质膜,其中有纳米晶层,可提升发光密度,在工艺中可与硅IC兼容,工艺简单,是新的纳米发光材料。

  3D打印“光纸”:美国德州Rohinni公司利用3D打印光纸(Light paper),将油墨与微型LED混合印在半导体层上,并夹在另外两层材料之间,微型LED只有红血球大小,当电子通过微型LED时点亮光纸,号称世界最薄LED灯。

  最薄LED:华盛顿大学研究人员宣布,已开发全球最薄LED,厚度相当于3个原子,这种可折叠的LED,未来用于便携式、可灵活穿戴的设备。

  超高速LED:美国杜克大学研究通过金属纳米立方体和黄金膜之间添加荧光分子,实现高速LED,制造75个银纳米立方体,并困住其内的光,增加光的强度,通过“珀塞尔效应”强化加快,荧光分子发射光子速度是传统LED的1000倍,还可作为量子密码系统的单光子源,支持安全光通信。

  接近太阳光的LED:意大利InSubria大学采用纳米颗粒面板对白光LED光源进行散射,得到与太阳光接近的灯光,利用雷利散射原理,使白光LED阵列扩散成“蓝天”效果,或微黄色斑点模拟太阳光,已有产品,效果好,可极大提升光色品质。

  超清可弯曲显示屏技术:采用纳米技术制作相变材料PCM,可处二种状态所谓GST,晶体态和玻璃态,这种GST在电流脉冲下,晶体玻璃态循环可超过100万次/秒。三层材料结构:即导电玻璃+GST+导电玻璃,每层都仅有几个纳米厚,该技术可能生产出超薄、超高速、低能耗、高清、可折叠的彩色显示屏。

  其他发光材料

  发白光的激光器:美国亚利桑那大学研制一种可发R、G、B的激光器,混合成为白光,也可用于光通信,比普通LED快10~100倍。

  中村修二采用不同技术路线,提出激光照明为第三代照明。

  磷烯发光材料:澳洲国立大学发现磷薄层发光特性,可作PV与LED。

  有机发光二极管(OLED):已进入平面照明领域,有人预测,将来会占照明领域的四分之一。

  钙钛矿LED:剑桥大学、牛津大学等联合开发钙钛LED,工艺简单、成本低,宣称5年后这种LED可产业化。

  纳米级发光新材料技术近年来取得很大进展,尤其是量子点发光、石墨烯发光和纳米发光等技术,均具有开拓性和颠覆性的创新技术,可能是未来照明的新光源,要引起我们业内的高度重视。

  石墨烯衬底上生长高质量的晶体,除了应用于发光和激光外,将极大推动第三代宽禁带半导体材料的发展,为研制“后硅时代”高性能组件提供支撑。 

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