Ciepły biały LED

LED-y są wydajnym i energooszczędnym źródłem światła, jednak tym, co przeszkadza w ich rozpowszechnieniu się jest - obok wysokiej ceny - fakt, że świecą zimnym niebieskawym światłem. Naukowcy z University of Georgia opracowali prawdopodobnie pierwszą na świecie LED, która zapewnia ciepłe białe światło, wykorzystując przy tym pojedynczy materiał luminescencyjny i pojedyncze źródło światła.

Obecnie białe LED-y są używane głównie w latarkach i światłach samochodowych. Dają niebieskawe, zimne światło, którego ludzie nie lubią, szczególnie w pomieszczeniach. Nasz materiał zapewnia ciepłą barwę białego światła, a jednocześnie dobrze odwzorowuje kolory, czego nie potrafi żaden LED oparty na pojedynczym materiale - mówi profesor Zhengwei Pan.
Uczony wyjaśnia, że światło o temperaturze barwy poniżej 4000 kelvinów jest idealne do oświetlania wnętrz. Wartość odwzorowania koloru powinna zaś wynosić powyżej 80. Mniejsza wartość powoduje, że barwy widziane w danym świetle wydają się nienaturalne. LED, który powstał w Georgii charakteryzuje temperatura niższa niż 4000 kelvinów, a odwzorowanie koloru wynosi 85.

Oczywiście obecnie również produkowane są LED-y zapewniające ciepłe białe światło, ale wykorzystują one kilka różnych materiałów. Odowiedni dobór ich proporcji jest skomplikowany i kosztowny. Diody tego typu nie zapewniają też światła wystarczającej jakości, gdyż ich materiały składowe różnie reagują na zmiany temperatury. Użycie pojedynczego materiału eliminuje problem ze stabilnością koloru, gdyż jego jakość nie zmienia się wraz ze wzrostem temperatury - wyjaśnia Xufan Li.

Nowy materiał wyprodukowano łącząc niewielkie ilości tlenku europu, tlenku glinu, tlenku baru i grafitu. Całość podgrzano w piecu próżniowym do 1450 stopni Celsjusza. Uzyskany w ten sposób żółty materiał luminescencyjny, po podświetleniu niebieską diodą, daje ciepłe białe światło.

Naukowcy podkreślają, że ich wynalazek wymaga jeszcze znacznych udoskonaleń. Wydajność materiału luminescencyjnego jest znacznie niższa niż materiałów w diodach świecących zimnym białym światłem. Ponadto skalowanie produkcji do wielkości przemysłowych nie będzie łatwe, gdyż niewielkie odchylenia od temperatury i ciśnienia w procesie syntezy nowego materiału prowadzą do zmiany jego barwy.

Wciąż mamy przed sobą dużo pracy, ale uzyskane temperatura światła i odwzorowanie barw to bardzo dobry punkt wyjścia - mówi Pan.

LED dioda światło ciepło kolor