LED是將電能直接轉(zhuǎn)換成光能的半導(dǎo)體器件.。1962、GE Holonyak發(fā)明了紅色LED，經(jīng)過54多年的發(fā)展，現(xiàn)在的紅、橙、黃、綠、藍(lán)紫光LED七彩全部實(shí)現(xiàn)了商品化和產(chǎn)業(yè)化，新的視野可以使人工已經(jīng)五彩繽紛。”在日前召開的第十五屆全國(guó)LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展技術(shù)對(duì)2016全國(guó)LED顯示應(yīng)用技術(shù)交流與產(chǎn)業(yè)發(fā)展學(xué)術(shù)研討會(huì)，南昌大學(xué)副校長(zhǎng)江提出了LED照明產(chǎn)業(yè)的多基色合成的到來。
江說，霍洛尼亞克在4年前說，LED仍處于起步階段。LED照明技術(shù)解決方案是現(xiàn)有Blu ray +熒光粉來實(shí)現(xiàn)光的效率和質(zhì)量難以協(xié)調(diào)使用，發(fā)光效率高，達(dá)到了150lm/W，但大比例的藍(lán)色光，綠色光的缺乏，缺乏紅色。
江認(rèn)為，LED照明技術(shù)仍然有非常大的發(fā)展空間。新一代LED照明技術(shù)將采用多色LED的合成方案，用紅、黃、綠、綠、藍(lán)光直接成白光，無需熒光粉。具體來說，當(dāng)?shù){(lán)色，藍(lán)色，綠色，黃色和紅色分別為70%，55%，45%，25%，55%，97.8，可以實(shí)現(xiàn)顯色指數(shù)，色溫約3000K 136lm / W光效果滿意的結(jié)果。
從2015個(gè)數(shù)據(jù)來看，可見光LED的功率效率有：藍(lán)65%、綠光35%、黃光、紅光52%。因此，對(duì)多原發(fā)性合成的難度主要在于黃光LED的效率，以“黃光紅茍”和AlGaInP的問題引起的AlGaInN很低的黃色裸。近年來，國(guó)內(nèi)外科研力量一直在積極探索如何提高黃燈的燈光效果，也從2015南昌大學(xué)開始使用國(guó)產(chǎn)MOCVD設(shè)備研發(fā)的黃光LED生長(zhǎng)技術(shù)。
據(jù)蔣峰毅介紹，南昌大學(xué)的硅襯底LED技術(shù)榮獲2015年度國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)，是美國(guó)除碳化硅技術(shù)，LED技術(shù)路線的第三Blu ray日本藍(lán)寶石技術(shù)。利用這一技術(shù)路線，南昌大學(xué)通過外延工藝控制V阱結(jié)構(gòu)，將高位錯(cuò)密度的缺點(diǎn)轉(zhuǎn)化為優(yōu)勢(shì)，獲得良好的器件性能。
事實(shí)上，如果硅襯底LED進(jìn)入傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，因?yàn)楣馕展枰r底和電極和光LED燈的效率非常低。但通過襯底轉(zhuǎn)移技術(shù)和互補(bǔ)電極結(jié)構(gòu)，N電極在沒有電流的情況下通過力在區(qū)域內(nèi)不發(fā)光，解決了阻擋電極的問題；反射器的設(shè)計(jì)是為了解決這個(gè)問題，光吸收基板。同時(shí)，硅襯底LED單面光，光更容易控制。
江表示，經(jīng)過一系列努力，南昌大學(xué)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了22.7% LED的黃光發(fā)光效率。未來5年，將繼續(xù)努力實(shí)現(xiàn)“25%個(gè)目標(biāo)”。隨著“解除黃光紅溝”，LED照明產(chǎn)業(yè)的多基色合成的到來，會(huì)得到一個(gè)好的高質(zhì)量照明前景，智能照明與可見光通信等。
