2009年9月4
仅仅几年前,大多数基督教吉姆谈话伦斯勒理工学院关于他的研究始于led的简单说明。
最近,然而,他注意到,提到的led发光二极管,不再提示不解的表情。他很少有深入研究电梯演讲关于led需要只有一小部分传统灯泡,所需的能量或提到led不含有毒重金属中使用新的紧凑型荧光灯泡。他不再有销售led非常耐用和长寿。
可持续性和效率的优点现在已经根深蒂固在公众的意识中,吉姆说,他通常可以跳过固态照明的螺母和螺栓,而发射进入他的工作在发展高性能、低成本的绿色了。
“绿色对于不同的人意味着不同的东西。对大多数人来说,它意味着更多关于环保的意识和全球影响一个人的行动。对于企业来说,绿色也意味着盈利通过出售设备和服务,使客户更有效率和降低成本,”吉姆说,物理学教授和Wellfleet未来芯片在伦斯2020欧洲杯下注官网勒理工学院的教授。“我做这些,但是我也想让LED发光绿灯。”
首次发现于1920年代,发光二极管是半导体,将电能转化为光。开启时,成群的电子通过半导体材料和剩余电子从一个区域到区域的缺电子。随着他们的下降,电子跳跃到一个较低的轨道和少量的能量释放。这种能量实现光子,光的最基本单位。与传统的灯泡,led生产几乎没有热量。
led产生的光的颜色取决于它所包含的类型的半导体材料。吉姆说,领导技术的进步一直遵循一个特定的进程。第一个led灯是红色的,不久之后人员调整他们的公式,开发了一些产生橙色光。后,下一个相当大的研究成果和一些关键的突破,是蓝色led,可以很容易地发现今天蓝色光源在手机、CD机、笔记本电脑和其他电子设备。
然而,固态照明的圣杯是一个真正的白光LED。吉姆说,新奇的白色led常用照明应用中,如钥匙链、汽车车灯,和杂货冰柜,实际上是蓝色led涂有黄磷生产过程——增加了一步并导致明显的蓝色faux-white照明。
吉姆说,真正的白色led的关键,是绿色的。
“高性能红色LED,高性能的蓝色发光二极管,如果我们成对他们领导我们能生产高性能绿色每个颜色肉眼可见——包括真正的白色,”他说。“每个电脑显示器和电视生产图用红色,蓝色和绿色。这意味着开发一个高性能绿色领导可能会导致新一代的高性能、节能的显示设备。然而,问题是,绿色led创建比我更困难,或其他任何人,想象的。”
简单的初步尝试创建绿色led,只需添加更多的铟(在)氮化镓(GaN)材料,由蓝色发光二极管,没有成功。欧洲杯足球竞彩由此产生的绿色发光二极管就不够强或明亮的同红色或蓝色。吉姆和他的研究小组一直在努力调整精确如何添加更多的铟,和如何种植结构更仔细地设备,目标是提高强度和绿色led的光输出。他们努力,他说,“关闭绿色差距。”
一旦他们克服的挑战,开发高效的绿色发光二极管,他设想LED技术将迅速发展从目前应用在标志和小显示器和成长为一个普遍采用,在全球范围内使用替代传统灯泡和紧凑型荧光管。吉姆说灯光一般照明应用,以及照明的电视、电脑屏幕,和其他电子设备,将会更便宜,更节能,更可靠,如果我们使用发光二极管。
“这是一个新的和令人兴奋的技术,拥有巨大的承诺,但技术景观总是不断变化的,我们仍然还有很长的路要走之前我们能够完全实现led的能源和节约成本,”吉姆说。“但我知道人们感兴趣的照明和led家园和供电设备,因为他们总是问我,所以当我可以买一个吗?”
吉姆已经在这个问题上工作了几年,最近几个月收到一个额外的180万美元的资金从美国能源部。他还与多家公司合作,大型和小型,共同努力,最后关闭一劳永逸地“绿色鸿沟”。