ความรู้

Home/ความรู้/รายละเอียด

ประสิทธิภาพการส่องสว่าง LED แสงสีขาว

นักวิจัยที่ Optical Society of America ได้ใช้วัสดุนาโนเพื่อสร้างไฟ LED สีขาวที่มีประสิทธิภาพการส่องสว่าง 105 ลูเมนต่อวัตต์และเป็นสถิติใหม่ หลังจากการวิจัยเพิ่มเติม นักวิจัยประสบความสำเร็จในการส่องสว่าง 200 ลูเมนต่อวัตต์ ซึ่งสามารถนำไปใช้ในบ้าน สำนักงาน หรือโทรทัศน์ในอนาคต


ไฟ LED สีขาวที่มีจำหน่ายในท้องตลาดส่วนใหญ่ผลิตขึ้นโดยครอบไฟ LED สีฟ้าที่มีชั้นของสารเรืองแสงสีเหลือง อย่างไรก็ตาม เนื่องจากสเปกตรัมที่ปล่อยออกมาจากฟอสเฟอร์ที่หลากหลาย การปรับแสงสีขาวในรายละเอียดทำได้ยาก ในครั้งนี้ นักวิจัยได้รวม LED สีน้ำเงินเข้ากับเลนส์ที่มีความยืดหยุ่น ซึ่งวางอนุภาคเซมิคอนดักเตอร์ระดับนาโนซึ่งเป็นจุดควอนตัม เมื่อจุดควอนตัมสว่างขึ้นด้วยแสงสีน้ำเงิน แสงสีเขียวและสีแดงจะถูกปล่อยออกมา และแสงสีน้ำเงิน สีเขียว และสีแดงจะรวมกันเป็นแสงสีขาว


สเปกตรัมรังสีควอนตัมดอทต่างจากสารเรืองแสงที่มีช่วงขนาดเล็ก และแสงสีที่สร้างขึ้นมีความสม่ำเสมอ ดังนั้นแสงสีและแสงสีน้ำเงินที่รวมกันจะสามารถผลิตแสงสีขาวคุณภาพสูง และแสดงอุณหภูมิสีที่ต้องการและลักษณะทางแสงได้อย่างแม่นยำ .


เพื่อสร้าง LED สีขาวใหม่ นักวิจัยได้วางตัวทำละลายที่ผสมกับแคดเมียม สังกะสี ซีลีเนียม และวัสดุอื่นๆ และจุดควอนตัมในเลนส์และชิป LED และใช้เลนส์ซิลิโคนพิเศษเพื่อให้แสง นอกจากการถ่ายโอนแล้ว ยังช่วยให้แน่ใจว่าตัวทำละลายไม่ซึมออกมาเมื่อใส่เข้าไปในเลนส์ นักวิจัยชี้ให้เห็นว่า LED สีขาวที่ปล่อยออกมาจากของเหลวมีประสิทธิภาพเป็นสองเท่าของแสง LED ที่ปล่อยออกมาจากฟิล์มโซลิดสเตต


Sedat Nizamoglu ซึ่งเป็นผู้นำการวิจัยกล่าวว่า LED ที่มี 200 ลูเมนต่อวัตต์สามารถลดพลังงานแสงของโลกได้ครึ่งหนึ่งอย่างมีประสิทธิภาพ ลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกได้ประมาณ 200 ล้านตัน และ LED ใหม่นั้นง่ายต่อการผลิตและคุ้มค่า เอื้อต่อการผลิตจำนวนมากในอนาคต แสงสีที่ปล่อยออกมาจากจุดควอนตัมสามารถเปลี่ยนปริมาตรของอนุภาคเซมิคอนดักเตอร์ และยังสามารถเปลี่ยนความหนาแน่นของจุดควอนตัม และเลือกสีอุ่นหรือแหล่งกำเนิดสีเย็นได้ ขั้นตอนต่อไปสำหรับนักวิจัยคือการเปลี่ยนไปใช้ตัวทำละลายที่ปราศจากแคดเมียม นอกเหนือจากการรักษาประสิทธิภาพของไฟ LED ให้มีประสิทธิภาพสูงแล้ว ยังสามารถตอบสนองความต้องการด้านสิ่งแวดล้อมได้อีกด้วย