目前市面上的白光LED，主要是通過在藍(lán)光LED上覆蓋一層黃色磷光劑制成。但由于磷光劑發(fā)出光譜的范圍太廣，制造出的白光很難在細(xì)部上再做調(diào)整。這次研究人員則將藍(lán)光LED結(jié)合具彈性的鏡片，鏡片上放上納米等級的半導(dǎo)體粒子，也就是量子點。當(dāng)量子點被藍(lán)光照射時，會發(fā)出綠光和紅光，讓藍(lán)綠紅三色光結(jié)合成白光。
和磷光劑不同的是，量子點放射光譜的范圍較小，生成的色光較一致，所以射出的色光和藍(lán)光結(jié)合時能制造出高質(zhì)量白光，精準(zhǔn)呈現(xiàn)出需要的色溫和光學(xué)特性。
為了打造新的白光LED，研究人員在透鏡和LED芯片中，放入以鎘、鋅、硒等物質(zhì)和量子點混合的溶劑，并使用一款特殊的硅樹脂制成的鏡片，除了能讓光線傳輸外，也能確保溶劑放進(jìn)鏡片時不會滲出來。研究人員指出，通過液體發(fā)出的白光LED，效能是通過固態(tài)薄膜發(fā)出的LED光的兩倍。
負(fù)責(zé)領(lǐng)導(dǎo)這項研究的Sedat Nizamoglu表示，每瓦能發(fā)出200流明光源的LED，能有效減少全球一半的照明用電，溫室氣體排放能減少2億噸左右，且新款LED容易制造，成本低廉，有利于未來量產(chǎn)。量子點放射出的色光能通過增加半導(dǎo)體粒子體積改變，同時也能改變量子點密度，選擇暖色系或冷色系光源。研究人員下一步是希望改用無鎘溶劑，除了保持LED發(fā)光高效率，也能達(dá)到環(huán)保要求。
