超迷你的石墨LED灯泡

[2015-07-17] 作者:世界未解之迷网 阅读量: 分享到_微信朋友圈:

  石墨烯在照明上的相关应用将使得将会使灯泡的能耗降低,并且大大延长灯泡的寿命。这将是灯具市场的颠覆性创新。

  来自哥大的James Hone实验室的的科研人员最近和KRISS(韩国标准和科学研究所)联合开发了一种能够在芯片上的白炽灯光源,石墨烯在灯泡中的作用是灯丝。相关的论文发表在nature nonatechnology上。

  我们现在制作的石墨烯灯泡是迄今为止最薄的灯泡了。来自哥大工程系的Hone教授介绍到。这种新型板级光源能够被嵌入到集成芯片中,将会被应用于超薄、可弯曲、透明的显示设备上,或者一些基于石墨烯光源的通信。

  他们将石墨烯覆盖在硅底板上,然后连接2根金属电极,电流通过石墨烯灯丝时,石墨烯的温度上升,然后发光。

  这种新型光源使用管子而不是电子,也是它被称为集成光子电路(integrated photonic circuits)的原因,这种集成光子电路能够进行自发光。虽然目前已有很多技术能够生成白炽灯,但是这是首次通过人造光源制成的白炽灯。

  最主要的原因是,之前的白炽灯丝无法产生足够的热量。为了能够使这种尺度极小的石墨烯灯丝产生可见光,他们需要承受几千摄氏度的高温。之前的瓶颈就在于此,微尺度高温将导致芯片损坏。

  石墨烯的特殊点就在于此,通过给石墨烯加热到2500摄氏度,就能够产生裸眼可见光。而石墨烯恰恰拥有两大特点:透明性/不会遮挡光;热的不良导体/很难将热量传递出去。

  而石墨烯制成的灯丝能够在不阻挡光的同时,将局部热量控制在灯丝中心的一个小点,能够保证整个芯片的安全。

  另外,他们还发现石墨烯自发光的光波会与下面硅板反射光发生干扰,通过调整灯丝与基底的距离就能够控制发射的光谱。

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