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亨利·约瑟夫·罗德(Henry Joseph Round)首次在一块

作者:方块娱乐    发布时间:2020-05-23 14:37    

  LED照明发展到今天,无论是发光效率还是产品质量都有了质的提高。然而却很少有人知道,LED的发展已经走过了50年的历史。

  LED作为新型照明产品,从21世纪开始才被大力推广。而LED的发展却经过了漫长的道路。说到LED的发展,就不得不说LED的发明。

  1907年,亨利·约瑟夫·罗德(Henry Joseph Round)首次在一块碳化硅(SiC)里观察到电致发光现象。由于其发出的黄光太暗,不适合实际应用;更难处在于碳化硅与电致发光不能很好的适应,研究随之被摒弃。

  1936年,George Destiau出版了一个关于硫化锌粉末发射光的报告。随着电流的应用和广泛的认识,最终出现了“电致发光”这个术语。

  1962年,通用电气公司的尼克何伦亚克(Nick Holonyak Jr.)开发出第一种实际应用的可见光发光二极管。

  20世纪70年代中期,磷化镓被使用作为发光光源,随后就发出灰白绿光。LED采用双层磷化镓蕊片(一个红色另一个是绿色)能够发出黄色光。就在此时,俄国科学家利用金刚砂制造出发出黄光的LED。尽管它不如欧洲的LED高效。在70年代末,它能发出纯绿色的光。

  1993年,日本日亚化学工业(Nichia Corporation)工作的中村修二(Shuji Nakamura)成功把氮渗入,造出了基于宽禁带半导体材料氮化镓(GaN)和铟氮化镓(InGaN),具有商业应用价值的蓝光LED。

  有了蓝光LED后,白光LED也导随即面世。之后LED便朝增加亮度的方向发展,当时一般的LED工作功率都小于30至60mW(毫瓦)。1999年输入功率达1W的LED商品化。这些LED都以特大的半导体芯片来处理高电能输入的问题,而半导体芯片都是被固定在金属片上,以助散热。

  2002年,在市场上开始有5W的LED出现,这批LED在当时的发光效率大约是18-22lm/W。

  2003年9月,科锐公司(Cree)展示了其新款的蓝光LED,在20mW的功率下效率达35%。他们亦制造了一款达65lm/W的白光LED商品,这是当时市场上最亮的白光LED。2005年他们展示了一款白光LED原型,在350mW下,创下了每瓦70lm的记录性效率。

  2009年2月,日本LED厂商日亚化工(Nichia)发布了效率高达249lm/W的LED,这是在实验室中测得的数据,也是当时发光效率最高的LED。

  2010年2月,Philips Lumileds在实验室内造出白色LED,在标准测试条件下以350mA的电流驱动下发光效率达到了208lm/W,但由于该公司未透露当时的偏压电压,所未能得知其功率。

  2013年2月13日,科锐公司(CREE)公布了其LED研发成果,276lm/W的光效再度刷新了光效记录。

  4月11日,飞利浦(PHILIPS)展示了新的LED灯泡样品。这一LED灯的光色为暖白,光效可达200lm/W,远超目前市面上的照明产品。

  为了降低能耗,推广绿色环保的照明,很多国家制定了淘汰白炽灯,推广LED照明的计划,开始陆续淘汰传统照明。

  澳大利亚早在2007年2月就决定于2010年停止使用普通白炽灯,取而代之的是LED照明用品,澳大利亚成为世界上第一个计划禁止使用传统白炽灯的国家。

  2007年4月25日,加拿大自然资源部部长加里·伦恩宣布,加拿大定于2012年开始禁止销售白炽灯,成为继澳大利亚后第二个宣布将禁用白炽灯的国家。

  日本于1998年率先实施“21世纪照明”计划,预计于2006年完成用白光LED照明替代50%传统照明,并计划2010年实现LED发光效率达到120lm/w。2008年4月日本政府呼吁力争在2012年,全面实现由白炽灯向荧光灯及LED照明的转换。

  美国总统奥巴马上台后积极推行环保高效的能源政策,最新消息显示科锐(Cree)已与美国国防部达成合作,在五角大楼使用LED照明灯具。另外美国能源部制定了“半导体照明国家研究项目”计划书,计划用10年时间,投资5亿美元用于半导体照明,使美国在未来照明光源市场竞争中,领先于日本、欧洲及韩国等竞争者。并计划在2010年实现用LED取代55%的白炽灯和荧光灯;2012年LED发光效率达到150lm/w;2025年LED照明光源的使用将使照明用电减少一半,每年节电350亿美元。

  欧盟首脑会议于2008年达成协议,决定欧盟各国将逐步用节能灯取代白炽灯;欧盟各国也拟通过立法从2009年开始禁止生产白炽灯泡。欧盟成员国能源部长要求欧盟委员会在2008年底前制订计划,从2010年起禁止在欧盟销售包括白炽灯在内的高耗能家用照明设备。

  俄罗斯政府于2009年11月建议从2010年1月开始,逐步禁止使用白炽灯,改用节能灯。俄罗斯将在2012年到2014年内彻底禁用25瓦至75瓦的白炽灯。目前,莫斯科已开始采取措施,让老式白炽灯退出市场。

  中国台湾定于2009年第一季度开始换代,改用LED省电照明,2010年起陆续停产白炽灯。

  中国大陆于2011年11月4日,国家发展改革委、商务部、海关总署、国家工商总局、国家质检总局多部门联合公布了5年内彻底淘汰白炽灯的路线日起,按功率大小分阶段逐步禁止进口和销售普通照明白炽灯。

  韩国定于2013 年底前禁止使用白炽灯。南韩《第四次能源利用合理化基本计划》决定,将阶段性地调高光能源仅占5%,而热散发量高达95%的白炽灯的最低能耗标准,并在2013年底前予以淘汰。


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