Светодиоды вне конкуренции

Светодиоды (LED от light -emitting diod) – дешевый и эффективный источник белого света, которые претендует на повсеместное применение. Следующее поколение этих элементов, построенное на органических соединениях, демонстрирует еще большую мощность и может заменить практически любые источники света. А обнаруженное недавно китайскими инженерами свойство диодов позволит добиться большей яркости с меньшими энергозатратами.

Светодиоды обладают самой высокой эффективностью преобразования электрической энергии в фотоны. Обычная лампа накаливания перерабатывает в полезный свет лишь пять процентов потребляемой энергии, в то время как у лучших образцов флуоресцентных источников света этот показатель едва достигает 20.

Диоды же способны конвертировать 30 процентов энергии в свет, и равных им по этому параметру нет. Следовательно, нет и конкуренции. Вместе с тем есть у этих источников света и ряд проблем, которые препятствуют их повсеместному использованию.

Читайте также "Фруктовый компьютер работает на лимонах"

Различные виды светодиодов работают на разных волновых частотах, в результате чего светятся разными цветами. Чтобы добиться чистого белого света, инженерам приходится прибегать к различным трюкам. Так, используются несколько LED, которые эмитируют общий свет сложением волн в комбинацию, которая воспринимается человеческим глазом как белая. При использовании одиночного голубого светодиода его покрывают фосфором, который окрашивает сияние в янтарный цвет. В этом случае смешение цветов также воспринимается человеком как единый белый свет.

Эта проблема была окончательно разрешена с появлением органических светодиодов, испускающих два типа фотонов – голубые и янтарные, сложение волн которых дает чистый белый свет. Но вместе с тем возникла очередная проблема, которая мешает новым элементам покинуть стены лабораторий и попасть на производство.

Светодиоды вне конкуренции
Светодиоды вне конкуренции
Мощность, подаваемая на органические светодиоды (WOLED), существенно снижает срок жизни устройств, поскольку при излучении постепенно разрушаются содержащиеся внутри органические красители. То же самое происходит в высокоэффективных неорганических светодиодах, где распаду подвергаются сложные соединения, вроде арсенит иридия галлия.

Единственный способ как можно дольше избегать этого – понизить мощность, подаваемую на диод, а, следовательно, уменьшить его яркость. Это автоматически приводит к тому, что LED становятся не пригодны для использования в тех областях деятельности, где требуется высокая плотность света – фотовспышки, осветительные софиты и многое другое.

Смотрите фоторепортажи в разделе "Наука и история"

Преодолеть эту проблемы поможет разработка китайских специалистов из Чанчуньского института прикладной химии, которые объединили два разных светодиода белого света последовательно в одном устройстве. Оказалось, что если объединить в подобной связке яркий LED с высокой потребляемой мощностью и более бледный с малой мощностью, то оба светодиода будут гореть, как первый, а потреблять энергию - как второй.

Обоснование этого феномена ученые еще не представили, однако уже сейчас речь идет о высоком потенциале подобного тандема. С другой стороны, их коллеги из других стран отнеслись к разработке с некоторой настороженностью. По их представлению, сами светодиоды еще обладают запасом развития, поэтому следует в первую очередь повышать качество и эффективность отдельных элементов. Связка же в любом случае потребляет вдвое больше энергии, чем один LED.

Профессор Колин Хэмфри, изучающий физику материалов в Кэмбриджском университете, предполагает, что новые технологии в разработке LED еще будут появляться, и их будущее сможет определить только популярность на рынке подобных устройств. Какое же будущее ждет WOLED – покажут время и объемы продаж.

Читайте также на "Правде.Ру"

Встройте "Правду.Ру" в свой информационный поток, если хотите получать оперативные комментарии и новости:

Подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен

Добавьте "Правду.Ру" в свои источники в Яндекс.Новости

Также будем рады вам в наших сообществах во ВКонтакте, Фейсбуке, Твиттере, Одноклассниках, Google+...

Комментарии
СМИ: Русский фанат убил украинца за "Слава Украине!"
Лишний вес = проблемы с психикой? Как ожирение влияет на сознание
ЕСПЧ потребовал от России отменить приговор Pussy Riot
Белорусы объявили "палачом" Александра Суворова
Путин предупредил о последствиях включения в НАТО Грузии и Украины
Путин предупредил о последствиях включения в НАТО Грузии и Украины
Британские СМИ нашли "женщину-убийцу" в деле "Новичок"
Британские СМИ нашли "женщину-убийцу" в деле "Новичок"
Туринская плащаница опровергла ученых
СМИ: Русский фанат убил украинца за "Слава Украине!"
Литва скажет Путину и Трампу, как нужно себя вести
Британские СМИ нашли "женщину-убийцу" в деле "Новичок"
Британские СМИ нашли "женщину-убийцу" в деле "Новичок"
Запад все еще надеется на мятеж в России
СМИ Финляндии требуют от Путина вернуть Выборг
Нищая или поздняя: Кремль объявит референдум о пенсиях?
Литва скажет Путину и Трампу, как нужно себя вести
Китайские СМИ рассказали о слишком хорошей жизни в России
России опять пообещали отмену санкций. Когда это закончится?
Зачем Бог сотворил мир
Кремль: Путин понимает, что пенсионная реформа крушит его рейтинг