據俄《科學與生活》報道,電燈照明,一經推廣,就存在著一些缺陷。白熾燈效率低,加熱鎢絲和燈泡玻璃耗能太多。而且,燈泡容易燒壞,換燈泡時又有一定的危險,要登高,還容易觸電。
熒光燈是后起之秀,節電節能效果不錯,但對人的視力有傷害,也易碎,燈管內還含有對人體和環境有害的汞。
據英國《新科學家》雜志透露,相信不久的將來,傳統的燈泡和燈管將被白色發光二極管取代。早在3年前,已經制造出了首只白色發光二極管。現在,美國波士頓大學光學研究中心的工程師弗雷德.舒伯特,研制出了一種更明亮,更高效的白色發光二極管。
最早研制的發光二極管,只能發出紅色的光,用作電子設備中的指示燈。后來,能發出黃色、綠色和藍色光的發光二極管相繼問世,作為交通信號燈,各國多有應用。
白色發光二極管的基礎是藍色發光二極管。藍色發光二極管是由鋁、銦和氮化合物制成的。當它發出的藍光射到由鋁、銦和磷化合物組成的結構層時,又會產生橙色光。而橙光和藍光混合后,在人眼看來就是白色光。
舒伯特說,他研制的白色發光二極管,其發光強度分別是熒光燈和白熾燈的4-6倍和15-30倍。發光面積小于1平方厘米的白色發光二極管,能發出相當于60瓦燈泡發出的光,而前者的功率只有3瓦。如果用它來替換全美國的照明燈泡,那么盡管每年照明方面的電耗以3%的比率增加,但單個燈泡的耗電量大幅度下降了。
白色發光二極管的另一大優點是不易燃燒,壽命很長。據統計,白熾燈的平均壽命為1000-1500小時,質量最好的熒光燈管最多只能使用5萬小時,這就是說,如果每天開燈10小時,可以使用15年。
當然,燈泡從日常生活中消失還有相當長的時間。現在能制造出的白色發光二極管還很小,充其量只能用在手電筒內。盡管發明者聲稱增大尺寸并不困難,但還得有一定的過程。另外,由于白色發光二極管發出的白光只是一種混合光,藍色和橙色成分比例不同,就會發出不同色調的白光,就像現在的熒光燈一樣,有明亮白光的、偏藍色光的及乳白色光的,當然,它們都接近白天自然光的色調。所有這些,都是急待研究的內容。
摘自《世界能源導報》2001.9.15