美國佛羅里達州立大學(Florida State University)為發(fā)光二極管(LED)研發(fā)出一種新的配方,可利用像白熾燈泡般廉價的材料實現(xiàn)發(fā)光系統(tǒng)。這種新的配方采用低成本的有機/無機材料單層組合,可發(fā)出紅光、綠光或藍光,或是結(jié)合三種色彩形成白光LED。
佛羅里達州立大學教授Zhibin Yu表示,這些低溫單層LED最終將使LED的成本降低至傳統(tǒng)白熾燈泡的價格水平
Source:FSU
“雖然這些新材料應(yīng)用在太陽能面板上已經(jīng)有很長一段時間了,但研究人員開始將它導入LED應(yīng)用大約只有三年的時間, ”佛羅里達州立大學工業(yè)與制造工程教授Zhibin Yu表示,“其他研究小組正致力于使其應(yīng)用在LED上,但多半都必須使用多層材料,使其在進行處理時變得相當昂貴。因此,我們最先開始使用單層材料來進行研究。”
當今的LED需要高溫處理以及使用昂貴的基底,才能實現(xiàn)高功率,因此所費不貲。有機LED(OLED)最初雖然是以單層進行低溫處理,但為了達到足夠的效率,后來已經(jīng)發(fā)展成多層與非晶硅背板了。
單層的有機/無機涂層組合可以發(fā)出明亮的綠光
Source:FSU
[NT:PAGE]Zhibin Yu及其研究伙伴——博士后研研究員Junqiang Li宣稱,成功地結(jié)合了有機/無機材料——有機金屬鹵化物鈣鈦礦,可在室溫下沈積于涂覆氧化銦錫(ITO)的超低成本玻璃基板上,然后利用固態(tài)金屬背板在華氏140度(攝氐60度)下進行退火。
Yu表示,“我們的新組件結(jié)構(gòu)只需要混合有機聚合物與活性無機材料,不必使用復雜的多層結(jié)構(gòu),因而可實現(xiàn)成本低廉以及可制造的制程?!?/p>
只需要一點點不同于傳統(tǒng)的配方,相同的單層也可以發(fā)出明亮的藍光
Source:FSU
研究人員宣稱,藉由將4或5層結(jié)構(gòu)的層數(shù)減少到單層,可使LED照明的節(jié)能效果與成本更加均衡。而且,還符合美國能源部(DoE)要求使用較白熾燈更節(jié)能75%的規(guī)定。
紅色配方曲線顯示需要實現(xiàn)高流明所需的電流密度
Source:FSU
參與這項研究的人員還包括該校博士候選人Sri Ganesh Bade與Xin Shan。