未來已來,一文看懂當前LED技術進展
來源:數字音視工程網 編輯:胡燕 2017-08-16 09:36:34 加入收藏 咨詢

所在單位: | * |
姓名: | * |
手機: | * |
職位: | |
郵箱: | * |
其他聯系方式: | |
咨詢內容: | |
驗證碼: |
|
新方法,有助彩色LED工業化大規模生產
一個國際科研小組在美國《科學進展》雜志上報告說,他們發明了一種簡便而經濟的新方法,能按需要制造不同尺寸的半導體納米晶體,有助實現下一代彩色發光二極管(LED)的工業化大規模生產。
德國慕尼黑大學等機構的研究人員發現,對于發光二極管中用到的半導體,在納米尺度上,改變半導體晶體的尺寸,可讓它們發出不同顏色的光,發光范圍涵蓋從藍光到紅光的可見光,顏色純度高。
研究人員開發出了一種利用成本低廉的鈣鈦礦材料按尺寸需求生產半導體晶體的方法。其核心是一塊只有幾納米厚的薄膜模具,它由含硅和氧化鋁的納米多孔材料組成,上面有大量微孔可以充當化學反應器皿,原料溶液在微孔中發生反應,生成鈣鈦礦納米晶體。
實驗表明,薄膜模具上微孔的大小直接影響著納米晶體的大小,從而決定發光顏色。用這種方法制取的納米晶體非常穩定,能使發光二極管實現較高的顏色保真度。
研究人員表示,他們將進一步提高該方法的生產效率,并擴展應用范圍,比如生產柔性彩色顯示屏。
首次采用“卷軸轉移工藝”研發Micro LED面板
7月24日,韓國未來創造科學部轄下的韓國機械材料研究院(KIMM)宣布,該研究所在全球首次采用“卷軸轉移工藝(roll transfer process)”研發Micro LED面板制造技術。
這項技術使得面板發光效率提高三倍,功耗降低50%。此外,利用這一研究成果,有望實現Micro LED顯示屏制造,比制造傳統LED顯示器快10,000倍,并且大大降低加工成本。
路燈會導致植物減產?
根據一項最新研究,給人們夜間生活帶來巨大便利的路燈,反而可能對農作物和植物造成很大的傷害。因為夜間的“光污染”,會對授粉者造成干擾(分散了蟲媒的注意力)。更糟糕的是,夜間損失的這部分授粉量,根本無法通過日間補回來。當前全球針對傳粉者數量銳減的研究多集中在日行性物種(比如蜜蜂),卻鮮有人深入研究夜行性傳粉者(比如某些飛蛾與甲殼蟲),直到我們在《自然生態》期刊上看到了這份新發表的研究報道。
報道中稱,科學家們在七處此前從未布置過人工光源的草坪上設置了路燈,作為參照的還有另外七塊沒有燈的草地。結果發現,前者傳粉者造訪的次數較少、植物產的果實也更少。
論文合著者、瑞士伯爾尼大學生態學家 Eva Knop 表示:“夜間人造光源以年均 6% 的速度在增長,這顯然已經對動物產生了一定的影響。”
為了本次研究,Knop 團隊在如實境內找了 14 塊不同的草地,其中半數被設置了一種在歐洲很常見、黃昏時可以自動亮起的 LED 路燈。
昆蟲被LED路燈吸引。 照片由Lukas D. Schuler / Dark-Sky瑞士和xirrus GmbH /瑞士蘇黎世拍攝
他們首先要研究光線如何影響授粉者(看它們是否造訪草地),因此在草地上劃出了一塊特定區域。研究人員收集所有接觸花朵的昆蟲、計算并記錄每個樣本區域中這些傳粉者的數量。在所有草地上重復多次之后(白天和黑夜),他們發現在有燈光的草地,夜間傳粉者的數量銳減了 62%。后果就是,植物結果數量也巨幅下降。果實從花朵長出,但并非每朵花都會形成果實。許多跡象都指出,花朵長成果實的過程中,最重要的因素就是昆蟲授粉。
此外,科學家們還對卷心菜薊(cabbage thistles)進行了監測,發現在明亮草地上的植物減產了 13% 。
Knop 表示:“盡管這些植物在白天也有很多傳粉者造訪,但仍無法彌補缺少夜間授粉所造成的產量損失。”
不過,研究的一個限制是目前它只是看了一種棲息地:草地。因此,研究人員還無法明確地展示夜間光源對農作物的確切壞處,他們希望在將來得出結論。
燈光對于夜間安全有保障作用,但同樣也有危害。Knop說,一個建議是避免使用對昆蟲有害的類型的光源;另一個選擇是使用只有在有人在附近時才打開的感應燈。這將對地球生態有好處。
LED補光有機蘆筍產量提升25%
臺灣農業科技部門日前表示,已證實通過LED補光,可提升有機蘆筍25%的產量。
據介紹,有機蘆筍屬含豐富營養素的高經濟價值作物,夏季若遇連續陰雨天2~3天,產量就會減少到平時的一半。冬天由于光照量不足,造成蘆筍產量和品質不佳。為此,他們運用LED燈控調光技術進行光量調變,并導入種植環境自動化監控系統,可以每日自動測量室內的光照度、空氣及土壤溫度、濕度、電導度等資料,并通過相關數據分析和智慧調控LED燈具的光量輸出,創造最佳的蘆筍種植光環境。
新型LED襯底成新材料專場唯一入圍項目
據統計,世界材料產業的產值正以每年約30%的速度增長,材料創新已成為技術發展與產業升級的重要動力之一,也成為全球投資人密切關注的領域。日前,在浙江好項目·杭州賽區富春硅谷杯2017中小微企業創新創業大賽海選賽泰隆銀行“泰匯投”新材料專場上,六位創業者展示了自主研發的前沿新材料產品。其中,基于新型金屬氮化物的高效LED襯底,獲得了四位創業導師的一致認可,成功拿到入圍資格。
在新材料專場上,杭州谷豐科技有限公司正是帶來了一項LED領域的前沿創新產品——基于新型金屬氮化物的高效LED襯底。
據公司首席技術官李吉光介紹,“新型金屬氮化物全反射外延金屬鏡(TREMM)襯底,是基于藍寶石與硅片設計的,能夠與氮化鎵晶格匹配,具有高反射率、高導電性、高導熱性的特性,可以極大提升LED產品的效率、亮度、壽命與方向性,并顯著降低單位亮度的成本。”他一邊講解,一邊舉起手中的樣本向觀眾展示實物產品,記者觀察到那是一個呈深棕色的小圓片。
李吉光表示,除了技術在世界范圍內有領先優勢,項目在國內外市場也積累了一批實力客戶,比如美國應用材料公司已經與谷豐簽訂技術合作協議,共同優化第一代產品,并成為應用材料中國地區唯一指定合作廠商。
“對于技術創新項目來說,最重要的莫過于技術的領先性,同時這項技術是否有實際的市場需求。”澤生領投創始人黃志亮評價道,“基于新型金屬氮化物的高效LED襯底項目,在技術的可行性上已經得到了權威認證,其市場需求也得到了客戶的認可,市場前景非常樂觀。”他接著提出建議,項目未來應更加重視技術的產業化,并且在中國市場的開拓上多下工夫。
評論comment