2020年8月14日信息,，由美國國家標準與技術研究院（NIST）的含科學家在內組成的團隊研發(fā)的一種發(fā)光二極管（LED）新設計,，可能成為克服長期以來在光源效率受到的限制的關鍵。該概念已在實驗室中通過微型LED進行了演示，實現了亮度以及形成激光的能力的顯著提高,，上述特性使其在一系列大規(guī)模和小型化應用中具有價值,。

LED已經存在了數十年,，但是高亮度LED的研發(fā)獲得了諾貝爾獎,，并開創(chuàng)了照明領域的新紀元。但是,，即使是現代LED,，也存在打擊他們設計師的局限性。在某種程度上,，給LED提供更多電力會使它的亮度更高,，但亮度很快就會下降，從而導致LED效率極低,，即業(yè)界稱為“效率下降（efficiency droop）”問題,，此問題阻礙LED被使用到從通信技術到病毒殺滅等許多大有前景的應用中。  

盡管他們的新型LED設計克服了“效率下降”問題,，但研究人員的初衷并非打算解決這一問題,。他們的主要目標是創(chuàng)造一種用于極小應用中的微型LED，例如NIST和其他地方的科學家所追求的芯片實驗室技術（lab-on-a-chip technology）,。 

該團隊針對LED發(fā)光部件開展了全新設計的實驗：與常規(guī)LED所使用的平面設計不同,，研究人員從長而細的氧化鋅線束（他們稱之為“鰭”）中開發(fā)出光源（長而細為相對術語：每個鰭的長度僅約5微米，延展約為人類平均頭發(fā)寬度的十分之一,。）它們的鰭陣列看起來像一個極小的梳子,，可以延伸至1厘米或以上那么大的區(qū)域。他們的新型設計在橫跨藍紫光和紫外線邊界的波長上發(fā)出了耀眼光芒,，產生的功率是典型微型LED的100到1000倍,。

對于芯片規(guī)模的應用而言，微型激光的研發(fā),，不僅對于化學傳感至關重要,，而且對于下一代手持式通信產品、高清顯示器和消毒領域而言也尤為重要,。 

本新聞由廣東省WTO/TBT通報咨詢研究中心摘錄/編輯/整理并翻譯,，轉載請注明來源。

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https://www.nist.gov/news-events/news/2020/08/light-bright-and-tiny-nist-scientists-build-better-nanoscale-led

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