光與電的奇妙、美妙，令人如癡如醉。LED在一般情況下也是離不開電，沒電就無法點亮LED。下面是關于LED與電的9個創(chuàng)造性解決方案。
1、加拿大：像做肉夾饃一樣生產LED
如果你既喜歡燒餅也喜歡臘汁肉，把兩種食材結合起來，來一份肉夾饃，口感或許更勝一籌。前不久，著名的《自然》雜志上發(fā)表了一個國際聯合研究小組的科研成果(論文第一作者是加拿大多倫多大學博士生)，將兩種熱門的太陽能電池材料結合在了一起，制造出一種超高效發(fā)光晶體，為LED 技術開創(chuàng)了新的研究平臺。這種超高效率LED技術，不但能用來照明、制造顯示器和夜視儀，還能用來制造能識別手勢的近場紅外線發(fā)射裝置和低成本薄膜太陽能電池，具有極為廣泛的應用價值。
在這項研究中，該研究小組將一種納米發(fā)光膠體即一種量子點嵌入到鈣鈦礦中，形成了一種黑色的混合晶體，量子點被包裹在鈣鈦礦“蜂巢”中間，這些鈣鈦礦材料能像漏斗一樣將電子導入電子點，讓其發(fā)光效率成倍提升。鈣鈦礦材料可以通過溶解的方法來生產，允許電子在最小損耗的情況下快速移動，而量子點則能高效發(fā)光。兩者強強結合，互利互補，實現了效率的最大化。
2、中國臺灣：像紙一樣薄生產LED
日前臺灣屏東科技大學材料工程所教授曹龍泉發(fā)明特殊焊料，讓LED厚度可低于0.1厘米，就像紙一樣薄，并且具備高度散熱效果。這個“薄型化、高功率LED燈具”發(fā)明在“2015年(第11屆)臺北國際發(fā)明暨技術交易展”中奪得金牌。
發(fā)明者是透過特殊焊料，直接將LED芯片接合、固定，以特殊焊料制成的高功率LED燈具模組，減少封裝步驟、層次與厚度，還具有高散熱效果，讓LED厚度可低于0.1公分，像紙一樣薄，而且將成本壓低了20倍。
3、加拿大：用熒光蛋白生產LED
最近，德國紐倫堡—埃朗根大學的研究人員利用熒光蛋白材料，開發(fā)出了一種新的生產工藝，使白色發(fā)光二極管的生產變得既簡單廉價，又安全環(huán)保，同時還使產品使用壽命大幅延長。研究人員表示，這一生產工藝有望應用到下一代發(fā)光二極管的工業(yè)化生產中。
研究人員將熒光蛋白涂在一種凝膠狀材料上，這種凝膠由蛋白水溶液及一種聚合物的共混物組成，聚合物的作用是使蛋白質水溶液連接到網狀凝膠上，并維持必要的濕度。他們通過真空干燥使凝膠轉換成一種橡膠材料，然后將其用于白色發(fā)光二極管的多層涂層。
4、荷蘭：植物生長發(fā)電點亮LED街燈
荷蘭瓦赫寧根大學研究人員成立的一家Plant-e公司研發(fā)出一種新技術，可從生長的植物中不斷獲取電力，在夜晚點亮城市的LED街燈。海姆拉格市300多個LED燈完全由這家公司稱為“星空”的項目點亮。并且，植物電源也被用于該公司在荷蘭瓦赫寧根的總部。這兩個項目都使用到本地水生植物。
據介紹，新技術基于自然的過程，從土壤中捕獲電子，依靠植物的持續(xù)成長過程產生電力。該方法使用過程中不會損傷植物，僅需光、二氧化碳和水。當植物生長時，它們會產生比其自身需要更多的糖，這些多余的糖會被周邊土壤回收和分解，釋放出質子和電子。研究人員則將電極放置入土壤，從中捕獲電子發(fā)電。
5、中國臺灣：香蕉發(fā)電點亮LED燈
臺灣香蕉研究所的研究人員在研究香蕉時，很意外地發(fā)現香蕉樹干里的成分可發(fā)電，榨成的汁液可同時點亮兩盞LED燈和一棵圣誕樹。經過無數次實驗后，香蕉汁液成功地為香蕉園提供照明。香蕉汁液發(fā)電的價位介于傳統(tǒng)電力和太陽能發(fā)電之間，維修成本也比太陽能板低廉許多。
傳統(tǒng)香蕉種植多是新舊香蕉樹參差種植，舊的收成后就需要將枝干砍掉，讓新的有空間長大，大概每三個到六個月會有大量廢棄枝干。研究團隊將枝干榨成汁，無數次實驗后找出銅和鎂當成電極并找出電極應采取的適當間距，成功為香蕉園提供照明。
6、日本：馬桶振動發(fā)電點亮家居LED
日本東陶公司在制造新款馬桶時發(fā)明了振動發(fā)電技術。其工作原理是，用手指按下開關后，這種按壓力會在遙控器內部傳遞，并驅動遙控器內置的發(fā)電裝置——磁鐵旋轉，使其與線圈之間產生“電磁感應”，這樣就產生了電能。遙控器利用這些電發(fā)出電波信號，便實現了馬桶沖水，可操作家電及LED照明燈，掌握運轉情況，提高能耗效率。
東陶的馬桶可以體現出振動發(fā)電的三個優(yōu)點：不需要電池和布線，還能實現傳感器的小型化。東陶公司將該發(fā)明命名為“環(huán)保遙控器”，除了馬桶遙控器之外，還可以應用于其他遙控器。東陶公司花了約3年的時間進行研發(fā)，不僅降低了發(fā)送電波時的耗電量，而且提高了發(fā)電能力，最終實現了實用化。
7、中國：離網鐵電池點亮太陽能LED路燈
日前，比亞迪具有世界領先地位的鐵電池技術已十分成熟地應用于LED路燈，再搭配其先進的太陽能面板產品，比亞迪創(chuàng)新性地開發(fā)出集成化的離網太陽能鐵電池LED路燈系統(tǒng)。該系統(tǒng)不僅具有效率高、成本低及環(huán)保時尚的特點，同時配備了彎道輔助照明系統(tǒng)和藍牙控制系統(tǒng)，以提供更安全、更便捷的夜間駕駛環(huán)境。
該系統(tǒng)不僅安裝簡便，防盜防損，避免了鉛酸電池造成地下水污染的可能，同時高效的光電轉化率，卓越的儲電性能，高光效的LED路燈燈頭使得該系統(tǒng)已在大部分國內外工程項目中得到應用，節(jié)能收益十分明顯，已經獲得了全球市場的高度關注。
8、日本：無電地區(qū)解決LED照明難題
最近，日本松下公司已成功開發(fā)一種小規(guī)模電力存儲系統(tǒng)，可為無市電地區(qū)提供LED照明服務。該“eneloop太陽能存儲”解決方案是一種小型的能量收集、存儲的照明系統(tǒng)，能夠儲存由鎳氫太陽能電池產生的電力，可用于住宅、醫(yī)院、學校、商店等照明領域。此外，該系統(tǒng)還能用作夜光燈以及手機等小物件的充電電源。
2013年，松下公司開始生產一種便攜式太陽能手提燈“Solar Lantern”，可為無電地區(qū)提供人們所需的電力。如今，公司已添加“eneloop太陽能存儲”進入公司產品系列中。該系統(tǒng)配備兩種類型的LED燈，輸出功率分別為1.5W(球泡型)和5W(直管型)。由于使用的是鎳氫電池，該系統(tǒng)的預期壽命大約為五年。此外，該系統(tǒng)可利用高功率太陽能電池板的電源進行完全充電，充電時間大約為五小時。
9、美國：無電源LED燈動動手指就能發(fā)光
這種無電源LED燈技術似乎只適用于迷你燈。一款名為Lumen的超級迷你手電筒，不用連接電源，不需要電池，只要你動動手指，它就能發(fā)光。它的設計者表示，只要使用得當，這款小手電筒可以“永久”照明。
Lumen裝有熱電發(fā)電機，一個陶瓷小棒，當它檢測到溫差即會產生電流。它的工作原理非常簡單，當你用手指觸碰TEG，它的上下兩端會形成溫差，從而產生電流以點亮手電筒的燈泡。設計者表示，人體的溫度大約為98°F(華氏溫度)，周圍環(huán)境溫度大約為82°F，這樣的溫差能促使Lumen產生大約15mA、3V的電流，足以點亮Lumen內置的一個5mm大小的CREE LED燈珠，光輸出可達3000mCd。
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