白光LED卻擁有藍(lán)光“芯” 這是咋回事？

據(jù)光明日?qǐng)?bào)報(bào)道，白光LED雖然光線如日光一般明媚和煦，但卻擁有一顆純粹的“藍(lán)光芯”。LED也就是半導(dǎo)體發(fā)光二極管。通常，白光LED燈是由發(fā)藍(lán)光的LED芯片以及在藍(lán)光激發(fā)下能發(fā)出黃光的熒光轉(zhuǎn)換材料組成。通電后芯片發(fā)出的藍(lán)光照射熒光材料后變?yōu)辄S光，該黃光和剩余的藍(lán)光混合得到白光。
20世紀(jì)六七十年代，紅光和綠光LED相繼被發(fā)明，然而白光三原色的另外一色——藍(lán)光LED卻遲遲未能得到。藍(lán)光相對(duì)于紅光和綠光，光子能量更高，適合制作藍(lán)光LED的材料生長難度大，很多研究機(jī)構(gòu)都在屢屢受挫后選擇了放棄。但就有那么很少的一部分人堅(jiān)持不懈，終于創(chuàng)造了奇跡。1989年，日本的赤崎勇和天野浩師徒克服重重困難首次研發(fā)出了藍(lán)光LED。雖然當(dāng)時(shí)藍(lán)光LED發(fā)光很弱，沒有實(shí)際的應(yīng)用價(jià)值，但是它卻燃起了人們對(duì)于藍(lán)光LED研究的熱情與希望。1993年，在日亞工作的中村修二成功研發(fā)出高亮度藍(lán)光LED的技術(shù)，使藍(lán)光LED走向?qū)嵱没?，真正開啟了LED照明時(shí)代。他們的堅(jiān)持與付出，最終破除了20世紀(jì)不可能實(shí)現(xiàn)藍(lán)光LED的預(yù)言。
藍(lán)光LED成就了白光LED照明，白光LED反過來助力藍(lán)光LED榮登2014年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的獎(jiǎng)臺(tái)。可見其意義非同一般。我們可以做一個(gè)計(jì)算來進(jìn)一步了解諾貝爾光環(huán)下的藍(lán)光LED給我們生活帶來的改變。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全球每年所消耗電量約200000億千瓦時(shí)，其中有19%左右用于照明，若將所有白熾燈（電光轉(zhuǎn)化率約10%）、日光燈（電光轉(zhuǎn)化率約30%）更換為白光LED節(jié)能燈（電光轉(zhuǎn)換率50%以上），那么每年全球至少節(jié)約用電15200億千瓦時(shí)，也就相對(duì)于減少用煤約5億噸，減少二氧化碳排放約13億噸，減少二氧化硫排放約420萬噸。這些實(shí)實(shí)在在的數(shù)據(jù)彰顯了小小藍(lán)光芯的大智慧與大能量。我們有理由相信，藍(lán)光芯點(diǎn)亮的白光定會(huì)照亮萬家！