作者:曾海波等 来源:《德国应用化学》 发布时间:2015/4/15 16:28:23
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新型二维半导体将使LED灯价格更亲民

 

市面上能买到的LED灯,虽然耗电量仅为白炽灯的6%,使用寿命长达5万小时以上,但动辄数十倍的售价,使LED灯不能轻易走入普通百姓家。记者日前从南京理工大学获悉,该校在新型二维半导体研究上取得重要进展,有望制造出新型材料,极大降低LED灯生产成本,该研究成果在线发表在化学与材料等学科顶尖期刊《德国应用化学》上,并被Nature、NanoWerk、新材料在线等学术媒体进行了亮点报道。

据了解,LED灯亮度高、低功耗、无辐射、不含有毒成分,而且在电网没有覆盖的地区,依靠太阳能就可以使用。在地球资源紧张、环境污染严重的今天,对全人类都具有非常重要的意义。2014年诺贝尔物理学奖颁给了蓝色发光二极管(LED)发明者,蓝光LED研发最大的难点已经被攻克。

该校纳米光电材料研究所曾海波所长介绍说,LED基本结构是一块电致发光的半导体材料芯片,目前用于生产制作的主要材料是氮化镓。这种需要真空高温制备的半导体材料,价格高昂,是造成LED灯价格过高、无法推广的重要原因。

近年来,取材普遍的石墨烯等新性材料展现出卓越的性能,非常适合用于制造包括LED在内的信息、能源器件。然而,这些新材料也有致命的缺点——金属或半金属属性,而用于生产的材料必须具有半导体属性,如何改变这些材料的属性成了材料学界难以攻克的瓶颈。

曾海波介绍说,该校设计的新材料单层砷烯和锑烯,只有一个原子厚,具备半导体属性。这种超薄材料稳定性强、性能优越,应用前景广泛。南理工材料学院严仲老师介绍说,“新材料一旦用于应用,这些可穿戴设备不仅性能会突飞猛进,而且会更加轻薄小巧,价格也会更加亲民。”(来源:中国教育报 沈大雷 谈悠)

 
 
 
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