中科院再添研究成果！LED燈珠能效再升級！

2022年6月29日，中國科學院海西研究所（中國科學院福建物質研究所）發布了一項色度可調白光LED用透明玻璃陶瓷熒光轉換片的研究成果，并已經取得相關的3項發明專利。據悉，此項研究屬于科技部國家重點研發計劃重點專項、福建省科技重大專項專題與中科院海西研究院創新重大項目。

圖片來源：中國科學院

圖片來源：中國科學院

眾所周知，LED芯片封裝工藝不僅要求能夠保護燈芯，而且還要能夠透光，故其LED的封裝工藝對封裝材料有特殊的要求，好的封裝可以讓LED具備更好的發光效率和散熱環境，進而提升LED的使用壽命。

據資料顯示，90％以上的晶體管及70％～80％的集成電路都使用塑料封裝材料，而環氧樹脂封裝塑粉是最常見的塑料封裝材料。LED芯片一般使用的封裝材料是透明的環氧樹脂，其在高溫狀態下會變性、發黃，影響其透光性能，工作溫度越高這種過程將進行得越快。

LED芯片想要發出白色的光，一般實現的方式有三種：藍光LED＋YAG黃色熒光粉、RGB三色LED、紫外LED＋多色熒光粉，用得最多最廣泛就是藍光LED＋YAG黃色熒光粉。但是由于熒光粉在高溫下的衰減十分嚴重，故其由藍光混合熒光粉發出的白光使用壽命備受影響。行業內把這一現象稱為光衰。

中國科學院海西研究所（中國科學院福建物質研究所）該項研究成果成功解決了傳統熒光粉／硅膠封裝的白光LED性能不穩定，和熒光陶瓷LED色度不可調的難題。其主要創新點是使用自主研發的發光強度高、色度可調諧、物化性能穩定的無機玻璃陶瓷熒光體取代傳統的熒光粉／有機硅膠和熒光陶瓷，構建高功率暖白光LED，顯著提高照明用暖白光LED的物化性能穩定和使用壽命。使用該項研究成果封裝而成的LED光源，其相關參數十分亮眼，其構建的白光LED光效＞120lm／W（流明每瓦），Ra＞80（顯色指數），色溫3000K－6000K可調。

圖片來源：中科院

該項研究成果還具有透明玻璃陶瓷熒光片生產工藝簡單、綠色環保、成本低廉；項目投資小，見效快等優勢。其落地的應用前景也較為寬泛，可用于路燈、隧道燈、射燈等，用白光LED照明的場景可考慮替換使用。

此外，隨著國家“碳達峰碳中和”政策的不斷推行，各個行業都將面臨著能效改革。2022年6月29日，工業和信息化部聯合發展改革委、財政部、生態環境部、國資委、市場監管總局等六部門聯合發布了《工業能效提升行動計劃》（工信部聯節〔2022〕76號，以下簡稱《行動計劃》）。該項《行動計劃》的主要目標是到2025年，重點工業行業能效全面提升，數據中心等重點領域能效明顯提升，綠色低碳能源利用比例顯著提高，節能提效工藝技術裝備廣泛應用，標準、服務和監管體系逐步完善，規模以上工業單位增加值能耗比2020年下降13．5％。

圖片來源：中華人民共和國工業和信息化部

在此項計劃下，工業照明領域似乎也迎來了一波新的發展機遇?！缎袆佑媱潯返牡谒牟糠纸y籌提升企業園區綜合能效中有提到推動工業企業、工業園區加強全鏈條、全維度、全過程用能管理，協同推進大中小企業節能提效，系統提升產業鏈供應鏈綜合能效水平。全國相關的工業企業、工業區和高新技術園區等或許不久后就需進行一場能效提升行動。照企們可積極為相關的工業企業、工業園區輸送產品和技術，幫助工業用戶降低能耗。工業領域節能降耗是我國雙碳行動的重要內容，進一步提升工業照明的能效水平將助力工業節能的目標實現。

小結

中國科學院海西研究所（中國科學院福建物質研究所）此次的研究成果落地之后，或可助力“碳達峰碳中和”與《工業能效提升行動計劃》的目標實現。大力推動節能減排，加快建立健全綠色低碳循環發展經濟體系，推進經濟社會發展全面綠色轉型是國家與企業的共同愿景。