透过量子点放射色光，白光 LED 发光效率写新纪录

　　美国光学学会的研究人员利用奈米材料制作出白光 LED，发光效能达每瓦 105 流明，写下新纪录。研究人员进一步研究後，更让发光效能达到每瓦 200 流明，未来可以应用在家用、办公室或电视等领域。

 

　　目前市面上的白光 LED，主要是透过在蓝光 LED 上覆盖一层黄色磷光剂制成。但由於磷光剂发出光谱的范围太广，制造出的白光很难在细部上再做调整。这次研究人员则将蓝光 LED 结合具弹性的镜片，镜片上放上奈米等级的半导体粒子，也就是量子点。当量子点被蓝光照射时，会发出绿光和红光，让蓝绿红三色光结合成白光。

 

　　和磷光剂不同的是，量子点放射光谱的范围较小，生成的色光较一致，所以射出的色光和蓝光结合时能制造出高品质白光，精准呈现出需要的色温和光学特性。

 

　　为了打造新的白光 LED，研究人员在透镜和 LED 晶片中，放入以镉、锌、硒等物质和量子点混合的溶剂，并使用一款特殊的矽树脂制成的镜片，除了能让光线传输外，也能确保溶剂放进镜片时不会渗出来。研究人员指出，透过液体发出的白光 LED，效能是透过固态薄膜发出的 LED 光的两倍。

 

　　负责领导这项研究的 Sedat Nizamoglu 表示，每瓦能发出 200 流明光源的 LED，能有效减少全球一半的照明用电，温室气体排放能减少 2 亿吨左右，且新款 LED 容易制造，成本低廉，有利於未来量产。量子点放射出的色光能透过增加半导体粒子体积改变，同时也能改变量子点密度，选择暖色系或冷色系光源。研究人员下一步是希望改用无镉溶剂，除了保持 LED 发光高效率，也能达到环保要求。