Nâng cao hiệu suất của đèn LED UV bằng các vi sợi oxit kẽm

Các nhà nghiên cứu làm việc tại Viện Công nghệ Georgia, Hoa Kỳ, đã sử dụng các vi sợi oxit kẽm giúp cải thiện đáng kể hiệu quả của các điốt phát ra ánh sáng tia cực tím.

Nâng cao hiệu suất của đèn LED UV bằng các vi sợi oxit kẽm

Các thiết bị đèn LED đầu tiên được tăng cường hiệu suất bằng cách tạo ra các điện tích trong một vật liệu áp điện sử dụng hiệu ứng áp phototronic.

"Bằng cách sử dụng hiệu ứng này, chúng ta có thể nâng cao hiệu quả bên ngoài của các thiết bị (bởi một nhân tố nhiều hơn gấp bốn lần) lên đến 8%", theo Giáo sư Zhong Lin Wang, làm việc tại Khoa Khoa học Vật liệu và Kỹ thuật Công nghệ, Viện Công nghệ Georgia, Hoa Kỳ.

"Từ quan điểm thực tế, hiệu ứng mới này có thể có nhiều tác động đối với quá trình quang điện, bao gồm cả những cải tiến trong tiết kiệm năng lượng của các thiết bị chiếu sáng", Wang nói thêm.

Các thiết bị đèn LED phát ra ánh sáng tia cực tím hiệu suất cao là cần thiết cho các ứng dụng trong: hóa học, sinh học, công nghệ hàng không vũ trụ, quân sự và y tế. Mặc dù hiệu quả lượng tử nội bộ của các đèn LED có thể cao tới 80%, nhưng hiệu quả bên ngoài cho một đơn màng mỏng LED thông thường tại mặt tiếp giáp p-n hiện nay chỉ có khoảng 3%.

Bằng cách sử dụng các vi sợi oxit kẽm, các nhà nghiên cứu đã tạo ra một tiềm năng áp điện trong các dây dẫn, được sử dụng để điều chỉnh khả năng tích điện và tăng cường các phần tử mang điện tích trong các đèn LED.

Do sự phân cực của các ion trong các tinh thể của các vật liệu áp điện, chẳng hạn như: oxit kẽm, loại vật liệu có tiềm năng áp điện - tích điện, hình thành từ các cấu trúc chịu đựng lực nén cơ khí cũng như chịu được sự quá tải điện. Trong các đèn LED gallium nitride, các nhà nghiên cứu đã sử dụng tiềm năng áp điện cục bộ để điều chỉnh việc tích điện tại các mặt tiếp giáp p-n.

Ảnh hưởng này làm gia tăng tỉ lệ điện tử và lỗ trống tái kết hợp để tạo ra các quang tử, cải tiến hiệu suất bên ngoài của thiết bị thông qua việc phát xạ ánh sáng, phun cao hơn bình thường.

"Hiệu quả của việc sử dụng tiềm năng áp điện cục bộ để điều chỉnh việc tích điện tại các mặt tiếp giáp p-n", Wang cho biết. "Điều này mở ra một lĩnh vực mới bằng cách sử dụng hiệu ứng áp điện để điều chỉnh các thiết bị quang điện tử".

Loading...
TIN CŨ HƠN
Biến chất thải hạt nhân thành pin sạch nhờ kim cương

Biến chất thải hạt nhân thành pin sạch nhờ kim cương

Chất thải hạt nhân vẫn luôn là mối lo ngại chính yếu về môi trường, nhưng sớm thôi, nó có thể trở thành một nguồn năng lượng sạch.

Đăng ngày: 01/12/2016
Du thuyền năng lượng mặt trời của Triều Tiên bắt đầu hoạt động

Du thuyền năng lượng mặt trời của Triều Tiên bắt đầu hoạt động

Thuyền năng lượng mặt trời Ngọc Lưu được lắp 80 tấm pin năng lượng mặt trời, có thể chở 50 - 60 khách, bắt đầu hoạt động ở sông Đại Đồng, Bình Nhưỡng, Triều Tiên.

Đăng ngày: 28/11/2016
Mỹ phát triển robot nhằm thống trị đáy đại dương

Mỹ phát triển robot nhằm thống trị đáy đại dương

Washington đang đầu tư mạnh cho các phương tiện chiến đấu không người lái dưới nước nhằm thống trị đáy đại dương qua đó nắm lợi thế trước đối phương.

Đăng ngày: 28/11/2016
Dự đoán công nghệ xe hơi trong 10 năm tới

Dự đoán công nghệ xe hơi trong 10 năm tới

Xe hơi sẽ được trang bị thêm các công nghệ tiên tiến như hệ thống kiểm soát hành trình, hỗ trợ đi đúng làn đường, phanh tự động, lái tự động trong 10 năm tới.

Đăng ngày: 28/11/2016
Máy lọc khổng lồ bất lực trước không khí ô nhiễm Bắc Kinh

Máy lọc khổng lồ bất lực trước không khí ô nhiễm Bắc Kinh

Chiếc máy lọc không khí do một công ty Hà Lan thiết kế cho kết quả đáng thất vọng trước tình trạng ô nhiễm khói mù nghiêm trọng ở Bắc Kinh.

Đăng ngày: 27/11/2016
Robot sân bay biết nói 28 thứ tiếng và truy tìm tội phạm

Robot sân bay biết nói 28 thứ tiếng và truy tìm tội phạm

Những giây phút làm thủ tục tại sân bay sẽ dễ chịu hơn nếu bạn được trò chuyện với một chú robot thông minh có hình dạng đáng yêu.

Đăng ngày: 26/11/2016
Singapore đã dùng công nghệ để biến nước thải thành nước uống ra sao?

Singapore đã dùng công nghệ để biến nước thải thành nước uống ra sao?

Từng phải đối mặt với vấn nạn tương tự khoảng 5 thập kỷ trước, quốc gia láng giềng Singapore đã có những phương pháp rất khôn ngoan để giải quyết triệt để vấn nạn ô nhiễm.

Đăng ngày: 25/11/2016
Tiêu điểm
Khoa Học News