Нанотехнологии в производстве светодиодов

Нанотехнология — это, по сути, манипуляции с веществом или несколькими вещами в молекулярном масштабе. Теория технологии провозглашалась с 1960-х годов, но основные исследования и разработки начались в 1980-х. Его внедрение в производство светодиодов приносит качественные достижения как в области световых решений, так и дисплеев.

Светодиоды являются наиболее энергоэффективным осветительным решением на рынке, поскольку светодиоды преобразуют большую часть энергии в свет. Даже в этом случае около 20% света, излучаемого диодом, теряется из-за высокого показателя преломления светодиода (определенный процент света отражается обратно в диод и в конечном итоге не излучается). Эта скорость обычно зависит от компонентов диода. Чтобы получить этот свет, который иначе теряется в диоде, ученые — и недавно принятые производителями — применили нанотехнологию и создали микроскопические отверстия (примерно в 400 раз уже, чем человеческий волос) на поверхности диода, обычно сотни тысяч отверстий на диод.

С момента внедрения технологии нанопечати в этот процесс создания светодиодов с использованием нанотехнологий он стал дешевле и намного быстрее по сравнению с существующими решениями. Кроме того, в дополнение к уменьшению оптических потерь, рекуперированный свет приводит к меньшему нагреву диода. Таким образом, светодиоды могут быть упакованы ближе друг к другу, а также иметь более длительный срок службы. Еще одним дополнительным преимуществом нано-светодиодов является их высокий индекс цветопередачи и более широкий диапазон цветовой температуры.

Первоначально эта технология применялась даже не в световых решениях, а в телевизионных дисплеях, где нанотехнологии использовались для создания нового поколения светодиодных телевизоров. Первые светодиодные телевизоры — это не настоящие светодиодные решения, а ЖК-телевизоры с боковой светодиодной подсветкой. Благодаря нанотехнологиям светодиодные телевизоры создаются с полным набором светодиодов, за панелью микроскопических или наноточек, пропускающих свет, излучаемый светодиодами. Таким образом, свет распространяется более равномерно, что придает проецируемому изображению большую четкость, ясность и плавность. Благодаря этой технологии дисплей стал тоньше: первый телевизор, изготовленный по этой технологии, — LG LEX8, толщина которого составляет всего 0,88 см.

Нанотехнологии регулярно приносят новые интересные результаты. В области освещения одна из последних новостей — «нано-светодиоды», выращиваемые в виде кабелей. Технология была открыта случайно в сентябре 2010 года, когда химики Бабак Никобахт и Эндрю Херцинг экспериментировали с горизонтальным ростом нанопроволок. По мере увеличения толщины золотого катализатора нанопроволоки превращались в «нанозвонок», через который могли проходить электроны. Провода, заряженные электричеством, производили свет, поэтому ученые назвали это явление «нано-светодиодами». Технология позволит добавить освещение к микроскопическим решениям, но полный масштаб потенциала еще не раскрыт.

Не менее интересным достижением нанотехнологий в освещении могут быть решения Academia Sinica и Национального университета Ченг Кунг на Тайване, где профессора вживляли наночастицы золота в листья деревьев, создавая таким образом биолюминесцентный красный свет. Эти био-светодиоды требуют дальнейшего развития, но цель состоит в том, чтобы создать деревья для освещения улиц вдоль дорог. Можно предположить, что деревья также будут поглощать СО2 ночью, что является дополнительным уровнем фотосинтеза.

Нанотехнологии, используемые для создания новых световых решений, — многообещающее будущее в самых нетрадиционных формах освещения. Биологическое или органическое освещение — ключевые перспективы в экологически безопасном освещении, что делает критически важным исследование более дешевых и лучших светодиодов.

Поделиться ссылкой:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Рекомендуем

Как солнечная энергетическая система может помочь сохранить окружающую среду и карман?Как солнечная энергетическая система может помочь сохранить окружающую среду и карман?

Ресурсов с каждым днем ​​становится все меньше, и в ближайшие годы их пополнить просто невозможно. По этой причине вам нужно найти неиссякаемые ресурсы, которые можно использовать, и вам не нужно

Преимущества синтез-газа для нашего сообществаПреимущества синтез-газа для нашего сообщества

Граждане во всем мире хорошо осведомлены о досадной проблеме глобального потепления и резкого изменения климата. Это связано с разнообразием парниковых газов, которые являются побочными продуктами деятельности человека, а также из-за

Срок службы фотоэлектрических панелейСрок службы фотоэлектрических панелей

Вам пришла в голову идея производить электричество с помощью солнечной энергии, и что теперь? Конечно, любой домовладелец или бизнес, заинтересованный в солнечных фотоэлектрических батареях, хочет знать, как долго эти панели