哥本哈根大學(xué)證實(shí)，納米線(xiàn)LED照明的潛力值很高

根據丹麥哥本哈根大學(xué)(University of Copenhagen)玻爾研究所(Niels Bohr Institute；NBI)的研究證實(shí)，采用納米線(xiàn)制成的LED只需使用更少的能源，就能提供更明亮的光源。

 

研究人員深入研究了利用X射線(xiàn)顯微術(shù)的納米線(xiàn)，透過(guò)這種方法，研究人員們能夠確定如何設計納米線(xiàn)使其得以提供最佳性能。這項研究結果發(fā)表在《ACS Nano》科學(xué)期刊。

 

納米線(xiàn)大小約僅2微米高(μm；1μm是1/1000毫米)，直徑約10-500納米(nm，1nm約1/1000μm)。專(zhuān)為L(cháng)ED用的納米線(xiàn)是由內部的氮化鎵(GaN)核心以及外層氮化鎵銦(InGaN)所組成，二者都是半導體材料。

 

這種二極管的光源有賴(lài)于存在兩種材料之間的機械應變，而這種應變則大幅取決于兩種材料層之間如何彼此接觸。丹麥哥本哈根大學(xué)教授兼玻爾研究所所長(cháng)Robert Feidenhansl解釋?zhuān)覀冄芯苛硕喾N采用X射線(xiàn)顯微術(shù)的納米線(xiàn)，甚至是原則上相同的納米線(xiàn)，我們可以看到其間的差異及其相當不同的結構。

 

相關(guān)的研究是在位于德國漢堡的“德國電子同步加速器研究所”(DESY)電子同步加速器中利用納米級X射線(xiàn)顯微術(shù)進(jìn)行。雖然這種方法相當耗時(shí)，而且結果通常十分有限或甚至僅能滿(mǎn)足單一研究主題。然而，利用納米級X射線(xiàn)的特殊設計，可使納米線(xiàn)在過(guò)程中不至于被破壞，從而使研究人員得以順利地同時(shí)測量一系列的納米線(xiàn)。

 

 

每個(gè)納米線(xiàn)的X射線(xiàn)影像顯示散射強度的分布，以及在氮化鎵核心與氮化鎵銦外層的機械應變。根據這種應變顯示外層與核心完美契合

 

“我們測量了20種納米線(xiàn)，而當我們看到影像時(shí)都非常訝異，因為你可以清楚地看到每一種納米線(xiàn)的細節，包括核心與外層這兩種結構。如果結構中有任何缺陷或略微彎曲，就無(wú)法正常運作。所以，我們可以準確地找出哪些是最優(yōu)質(zhì)的納米線(xiàn)，而且具有最高效率的核心/外殼結構，”哥本哈根大學(xué)玻爾研究所“中子與X射線(xiàn)散射”研究小組的博士生Tomas Stankevic解釋。

 

Robert Feidenhans’l則表示，納米線(xiàn)將為L(cháng)ED帶來(lái)更自然的光源，而且還將使用更低的功耗。此外，它們還可以應用于智能手機、電視機以及各種形式的照明中。

 

研究人員預計，這種納米線(xiàn)LED照明可五年內實(shí)現商用化。