合肥楼宇亮化公司案例说明:
例如,电阻损失的指标——白色LED的正向电压较原来大幅降低。照明用途常用的1W产品,其正向电压以前接近4V,而现在已经降至2.9~3V左右。从蓝色光的能量(2.75eV)来看,以前输入功率的20~30%多会因电阻丧失,而现在只损失5%左右。光提取效率也大幅提高,其中的产品为70%左右,在研发水平达到了90%。、
日亚化学工业面向照明用途供货的输入功率为1W的白色LED,其正向电压近年来大幅降低。2011年的新产品为3V,已经相当接近正向电压的下限值(2.75V)。下限值与正向电压的差会产生无助于发光的能量损失。
要想实现200lm/W以上的发光效率,在实施上述所有改进措施的基础上,还需要整体提高①的内部量子效率和②的波长转换效率。因为这二者的提高空间相对较大。比如,内部量子效率目前为50~70%的水平。美国飞利浦流明(Philips Lumileds Lighting)宣布,将实现使每枚LED芯片具备1000lm的高输出以及高效率的白色LED,由此内部量子效率需要提高至80%以上。
结晶品质和发光层构造存在改进余地。内部量子效率和波长转换效率将会如何改善呢?内部量子效率方面,需要改进发光层材料——GaN系半导体外延结晶的结晶品质和发光层构造;波长转换效率方面,需要改进荧光材料材料并开发新材料。这些举措均从白色LED面世时起就一直在进行。
除此之外,还具有将GaN系结晶的结晶面由目前的极性面变为非极性面,从而大幅提高内部量子效率的方法。该方法此前一直处于研发阶段,不过最近已开始向实用阶段迈进。例如,韩国首尔半导体(Seoul Semiconductor)计划2011年底开始样品供货,三菱化学计划最早在2012年实现实用化。首尔半导体表示,通过提高内部量子效率,有望将发光效率较现有产品提高40~70%。
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