稀有金屬稀土材料助力LED節(jié)能照明

　　近日，北京市住建委、市規(guī)劃委、市政市容委聯(lián)合發(fā)布了《北京市推廣、限制及禁止使用的建筑材料目錄》的清單，白熾燈等一批高污染、高能耗、壽命短的建筑材料被列入禁止使用的名單，此舉對LED照明行業(yè)無疑是一個利好。無獨有偶，廣西自治區(qū)住建廳同期也出臺了《城市照片與建設管理工作方案(2015-2016年)》，方案中明確規(guī)定，將自治區(qū)內的市縣城市照明系統(tǒng)由高污染的白熾燈淘汰，實現節(jié)電的目標。這將對相關稀有金屬銦、鎵、硒和稀土發(fā)光材料帶來利好。

　　眾所周知，白熾燈的原理是電流通過燈絲(鎢絲)時產生熱量，使燈絲的溫度達到2000攝氏度以上而產生了亮度。燈絲溫度越高，發(fā)出的光就越亮。這就要求使用大功率的燈絲和電流，不僅使耗電量增多，也是對鎢的一種損耗。熒光燈和節(jié)能燈都是照明領域比較常用的，但是熒光燈是靠燈管的汞原子由氬氣釋放的紫外光提供的熱能而發(fā)光，它的耗電量是白熾燈的兩倍。LED燈又叫二極發(fā)光管，它是一種固態(tài)的半導體器件，可以直接把電轉化為光。LED的心臟是一個半導體的晶片，晶片的一端附在一個支架上，一端是負極，另一端連接電源的正極，使整個晶片被環(huán)氧樹脂封裝起來。LED燈具有體積小、耗電低、壽命長、無毒環(huán)保等諸多優(yōu)點。隨著照明技術的飛躍發(fā)展、LED推廣應用的力度加大、新型光學設計的不斷突破、電光轉化效率的提高，綠色環(huán)保、使用壽命更長、體積小，發(fā)熱少、亮度高、堅固耐用、易于調光、色彩多樣的LED照明將是未來發(fā)展的趨勢。

　　LED由含鎵(Ga)、砷(As)、磷(P)、氮(N)、銦(In)，硒(Se)等的化合物制成，各稀有金屬的添加是為了LED發(fā)光的顏色不同，如磷砷化鎵能發(fā)紅色、橘紅色和黃色光;銦氮化鎵能發(fā)藍綠色、藍色及近紫外線光;硒化鋅發(fā)藍色光等。

　　另外，稀土發(fā)光材料是生產高效節(jié)能燈的主要原材料。稀土熒光粉包括節(jié)能燈用稀土熒光粉和特種光源用稀土熒光粉。稀土發(fā)光材料的應用給光源帶來節(jié)能、顯色性好、壽命長的作用。在稀土發(fā)光材料的各個應用領域中，節(jié)能燈用稀土熒光粉的用量最大。節(jié)能燈是高效節(jié)能的新型電光源，它與普通白熾燈相比，節(jié)電率高達80%，被公認為當今理想的綠色照明工程產品。面對全球能源日益緊缺的現狀，許多國家和地區(qū)特別是歐盟等發(fā)達國家都在積極推廣節(jié)能照明，逐步淘汰高能耗產品。歐盟宣布自2009年起不再銷售白熾燈，澳大利亞、加拿大、日本等國都出臺了推廣節(jié)能燈替代白熾燈計劃方案或非節(jié)能燈限制使用時間表，國際市場對節(jié)能燈的需求日趨迫切，出口市場潛能巨大。