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| 【LED】優化熒光粉來提升LED照明光效 |
| （時間:2013-11-14 9:42:51） |
通過確定簡單的指引，加州大學圣塔芭芭拉分校(UCSB)半導體照明與能源中心的研究人員已經能夠優化熒光粉——這是白光LED照明的關鍵器件——從而使燈具更亮更高效。
直到不久前，熒光粉材料的制備仍不是很科學，更像是藝術，這種制備基于尋找作為激活劑離子(activator ions)基質(host)的晶體結構，從而才能將較高能量的藍光轉化為較低能量的黃或橙光。
“目前還不完全確定哪些可以使熒光粉高效以及哪些不可以，”研究人員表示，在錯誤的主劑中，一些光子會化為熱量浪費掉，因此關鍵問題是：如何選擇正確的基質。
隨著LED越來越亮，比如被用于汽車前照燈，這樣它們就變得越來越熱，因此無可避免地會影響熒光粉特性。
“隨著溫度的攀升，極少熒光粉材料可以保持原有效率。”研究人員表示，目前仍不甚了解如何選擇給定激發劑離子的基質架構，亦即如何使熒光粉高效，如何使熒光粉在溫度漸升時保持高效。
但是，采用基于密度功能原理(由UCSB教授所開發)進行計算，該研究人員已經確定了，晶體基質結構的硬度( rigidity )是熒光粉效率的關鍵因素。熒光粉效率越高，其結構硬度越大。 而且結構硬度標識可以采用密度功能原理進行計算，這使得材料可以在制備和測試前進行篩選。
這一突破可以使半導體照明更高效更亮，從而加速推動其發展。
“我們的目標是使效率實現90%，或者300lm/W，”研究人員表示，他們已經展示了效率高達60%的試驗品。
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