歐洲探尋新的LED生產工藝：優化發光結構
摘要： 市場現有發光二極管(LED)燈既節能亮度又高，但價格昂貴。德國卡塞爾大學參與的歐洲納米結構半導體照明研究項目正借助計算機模型優化LED的發光結構，有望在幾年后推出價格低廉且亮度極高的新型LED燈。
目前LED技術主要用于生產汽車尾燈、交通燈和顯示器，用于室內照明成本還是太高，一個相當于60瓦白熾燈照明度的LED燈在歐洲售價約30歐元。其主要原因是生產LED燈常用的藍寶石基板和氮化鎵外延層價格昂貴，發光面積也受限制。
卡塞爾大學近日發表新聞公報說，歐洲納米結構半導體照明研究項目的研究人員正在研發的新工藝使用低成本的硅基板取代藍寶石基板，再用復雜的納米工藝讓直徑約100納米、高約3000納米的六棱晶柱在硅基板上生長。相比傳統工藝，新技術在相同空間可以產生更大、更緊湊的發光面。
卡塞爾大學對這個項目的貢獻主要是用計算機模型優化六棱發光晶柱的結構，并使這些半導體晶柱可以發出綠色、藍色和紅色光。通過這幾種光的混合，LED可以發出白色光。以往的工藝為了獲得白色光源，需要在LED表面涂上熒光層。
卡塞爾大學維齊希曼教授說，新型LED燈從基礎研究到成熟的產品仍需克服幾個技術障礙。研究人員希望2012年底前推出首個演示樣品。這種超級LED燈正式投產預計至少還要5年。屆時，一個與75瓦白熾燈發光強度相當的新型LED燈售價預計不超過5歐元，使用壽命大約會是白熾燈的10倍。
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