Yn y tri lliw sylfaenol o olau coch, gwyrdd a glas. Mewn geiriau eraill, gall tri lliw golau ar ôl cymysgu, yn cynhyrchu golau gwyn. Ar ôl Dyfeisiwyd coch wedi arwain, er mwyn galluogi i gyflawni masnachol, dan arweiniad y ddyfais gwyrdd a Glas dan arweiniad daeth yn ffocws o wyddonwyr ymchwil.
Arweiniodd y defnydd eang o osod y darn pwysicaf o conglfaen yn Japan gwyddonwyr Amano Hao, Stanley er mwyn a'r pentref o ddau. Yn 2014, enillodd y wobr Nobel mewn ffiseg ar gyfer dyfeisio led glas, Glas dan arweiniad.
Ar brynhawn Mawrth 11, cynhaliodd Amano yr athro yn Brifysgol Nagoya araith yn Neuadd Gwyddoniaeth Shanghai, rhannu ei brofiad o ddarganfod led glas a statws presennol a rhagolygon o LED ceisiadau.
O'i gymharu â gwyddonwyr eraill i ddarganfod led glas ar y pryd, Amano a ei fentor, er mwyn Stanley, dewisodd cyfansoddyn llai ffafriol fel cyfeiriad ymchwil. Mae ef yn chwerthin y gallai fod yn fendith i ennill y ras am geiniog a dimai, ond mae'n anodd dychmygu.
"Bryd hynny, yr wyf nad oedd yn arbennig o ymwybodol o pa mor anodd hyn yn astudio, y cyntaf i astudio'r dangosydd LED, yw hwyluso y byd, yn seiliedig ar y syniad hwn i barhau." "
Ceir llawer o ddarlithoedd ar olygfa Fudan, Tongji, myfyrwyr Prifysgol Jiaotong yn arbenigo mewn ffiseg, daer rhybudd terfynol y Amano, "os oes gennych amheuon yn y broses ymchwil, yr wyf yn gobeithio gallwch ddychwelyd eich breuddwyd o ddechrau pwynt, meddwl am pam yr ydych yn gwneud ymchwil hwn." "
Glas led yn dod yn ffocws ymchwil
Amano
Yn gyntaf, nid oedd cyfeiriad ymchwil yn addawol.
Yn yr 20fed ganrif, y prif ddefnydd o'r goleuadau dynol yw lampau gwynias. Yr offeryn goleuadau, a ddyfeisiwyd gan Edison ar ddiwedd y 19eg ganrif, mae egwyddor gwresogi y ffilament i wladwriaeth gwynias, defnyddio pelydriad thermol i allyrru golau gweladwy. Gellir dychmygu bod wrthi'n golau gwynias, rhan fawr o'r ynni wedi dod yn afradu gwres, colli yn ddifrifol iawn.
Dyfeisiodd y gwyddonwyr Americanaidd coch a arweiniodd yn y 1960 ' s. o'i gymharu â lamp gwynias, mae deuodau allyrru – golau LED foltedd isel, bach presennol ac uchel luminous effeithlonrwydd, sy'n dod â phroblem goleuo genhedlaeth newydd.
1974, datblygwyd LED gwyrdd. Ar ôl hynny, canolbwyntiodd yr ymchwilwyr ar led glas ar carbide silicon (sic), sinc selenide (ZnSe) a gallium nitride (Gan).
Roedd llawer o bobl wedi methu ar ôl ceisio gallium nitride, yn edrych at y deunyddiau dau yn ymddangos yn fwy addawol.
Ond nid yw rhai pobl wedi colli hyder, hynny yw, athro er mwyn i'r CGI Amano Hao yr athro. Coch Qi er mwyn ar y pryd yn y fenter i wneud gwaith ymchwil, gallium nitride nid yw'r ymchwil LED glas poeth, dywedodd llawer o bobl iddo beidio â gwneud yr agwedd hon ar yr ymchwil, er mwyn i'r CGI i astudio trosglwyddo i Brifysgol Nagoya. 1982, Prifysgol Amano ar ôl graddio yn y stiwdio er mwyn Qi coch, dechreuodd gysylltu â gwaith ymchwil a datblygu dan arweiniad glas.
Mewn deunydd amhoblogaidd mewnbwn, nid yw unrhyw arian optimistaidd, gwnaeth hwn ffordd ymchwil ar ddechrau'r y sicr garw, ond Amano ddim gofal, ond adeiladu ar astudiaeth galed.
"Weithiau rwy'n teimlo bod hwn hefyd yn rhyw fath o lwc, yn y cyfeiriad hwn yn y pen draw nad oes neb i gystadlu gyda chi, i ganolbwyntio ar ymchwil." "
Goleuadau LED sy'n bosibl ar ôl dyfais LED glas
Ar y pryd, Glas dan arweiniad ymchwil a datblygu mae diwrnod Hao gwyllt cof, yn wynebu anawsterau mawr tri: yn gyntaf, nid gall ffurfio chrisialu hylifau ansawdd uchel gallium nitride, yr ail yw peidio â gwneud gallium nitride P math Cyffordd, y trydydd yw creu wefriad uchel grisialau a nitride gallium.
"Yr oeddwn yn meddwl pe gellid glas arwain yn llwyddiannus, byddai'n creu arddangosfa newydd a allai newid y byd," meddai. Dywedodd Amano y dechreuodd yr astudiaeth, dal i ddechrau y syniad o fudd y byd.
Ar ôl mynd i stiwdio mwyn Stanley, roedd Amano a myfyrwyr eraill yn dilyn gwaith ymchwil y Comisiwn Gwella iechyd-er mwyn i gallium nitride.
Roedd yr ymchwil yn anodd iawn ar y pryd, a oedd ei angen arnynt yn ddyfais arbrofol am bris ar tua 100 miliwn ien, ond y stiwdio oedd dim ond 2.7 miliwn i 3.1 miliwn ien. Er mwyn cynnal yr ymchwil, y myfyrwyr at ei gilydd i drafod eu cyfarpar eu hunain arbrofol, gan ddefnyddio amrywiol "pridd dulliau" i oresgyn anawsterau.
Dangosodd Amano llun o'r ddyfais arbrofol a wnaed ganddynt, "Mae'n bwysig cael potel gwrw yn y llun." Mae arbrawf yn cynhesu'r y coil, a maint y coil yn hafal i diamedr y botel gwrw, gwnawn y coil o amgylch y botel gwrw. "
Israddedig Amano 3 blynedd, meistr y 2 flynedd wedi cael ei fuddsoddi mewn ymchwil nitride gallium, ond nid oedd yn gweld y synthesis yn gobeithio. Nid oedd y teulu yn cefnogi ei "farw yn curo" ymchwil, wedi stopio ei dysgu, enillodd ysgoloriaeth yn ffodus, mae'n bosibl i barhau â rhaglen ddoethurol.
Yn y flwyddyn ddiwethaf o gradd Meistr, ysbrydolwyd Amano gan athro neu athrawes mewn trafodaeth, yn meddwl am haen clustogi cryogenig ar swbstrad sapphire a wedyn gwneud grisial nitride gallium arno. Profir y gellir gwneud y dull hwn i chrisialu hylifau nitride gallium â crystallinity uchel, a gwireddu'n grisial sengl hwn nitride gallium o ansawdd uchel yn cael eu hystyried fel un "technolegau arloesol" dyfais dan arweiniad glas.
Wedi hynny, yn ystod diwrnod Dr. Amano, stiwdio CGI-er mwyn llwyddiannus, gwnaeth cwlwm siâp P. Ar sail yr astudiaethau hyn, yn 1993, pentref Tsieina atgyweirio dwy llwyddiannus a ddyfeisiodd arweiniodd glas disgleirdeb uchel, dan arweiniad yn y goleuadau ac arddangos ar y cais yn bosibl.
Faint o gyfraniad LED y gellir ei wneud i arbed ynni
Faint o gyfraniad y gall y LED wedi ei wneud i arbed ynni? Dywedodd Amano, yn ôl yr ystadegau perthnasol, os gall goleuadau LED eang Cenedlaethol yn Japan, arbed 7%.
Mae goleuadau arbed pŵer, cludadwy hefyd o gymorth mawr wrth ddiogelu diwylliant lleol. Mae llawer o bobl i gynnal arweiniodd arferion nomadaidd, nid oes cyflenwad pŵer Sefydlog, popularization eu goleuo hefyd yn Mongolia wedi gwarantu mawr, ond hefyd mewn pebyll i wylio'r teledu.
"Rwy'n falch iawn o glywed hynny." Gall led yn goleuo'r 1.5 biliwn o bobl yn y byd heb seilwaith. "Dywedodd Amano.
Yn ogystal â goleuadau LED ac arddangos, defnyddiwyd chrisialu hylifau gallium nitride mewn agweddau eraill ar arbed ynni.
Defnyddia'r modur gyrru fwy o bwer na golau. Siapan ar y modur 100% gan ddefnyddio gwrthdröydd i gyflawni dibenion a arbed trydan. Ond gwrthdröydd wrthi'n trosi pŵer DC yn gerrynt eiledol, bydd tua 5% o'r golled ynni, ar ôl llawer o drosi, collir tua chwarter o'r ynni.
Dywedodd Amano y gwrthdröydd fod silicon hwn lled-ddargludyddion materol i gallium nitride, maint y gall wneud un rhan o ddeg o silicon, gellir lleihau'r golled hefyd i y degfed gwreiddiol. Mae ymchwil gan Brifysgol Nagoya yn cadarnhau y gall y dull hwn arbed 10% o'r trydan yn Japan.
Ynghylch y dyfodol cymdeithas, mae'r tŷ cabinet Japan yn rhagweld "y Gymdeithas deallus Ultra", yn defnyddio ffordd data mawr i brosesu'r data amser real ac adborth amser real, "trosglwyddo gwybodaeth enfawr angen godi amlder, gall cynyddu amlder y trosglwyddo Mae hefyd deunydd nitride gallium." "
Yn ogystal, mae Amano hefyd yn ymwneud â datblygu dwfn uwchfioled arwain, gwneir y LED hefyd o ddeunyddiau crai nitride gallium. Cyrhaeddodd y lladd o E. coli 99.9%.
Yn ôl UN ystadegau, ni all 663 miliwn o bobl ledled y byd yn defnyddio dŵr yfed diogel, ac nid oes 2.4 biliwn o bobl fynediad i doiledau misglwyf. UV led y gall gyfrannu at ddefnyddio dŵr glân ar gyfer y bobl hyn. "
"Dylid Diben ymchwil wyddonol er budd pobl ledled y byd"
Cyhoeddodd gwobr Nobel oedi penodol, bydd astudiaeth o ganlyniadau amser i brofi ei gwerth yn y cadarnhad Nobel.
Yn yr 21 mlynedd ar ôl Dyfeisiwyd Glas dan arweiniad, oedd LED defnyddiwyd yn helaeth fel math newydd o ynni. 2014, er mwyn i'r CGI, Amano, Nakamura dau oherwydd y cyfraniad ar y Glas wedi arwain at rannu gwobr Nobel mewn ffiseg. "Mae dyfodiad LED Blu-ray yn caniatáu i ni greu golau gwyn yn ffordd hollol newydd," meddai y gair gwobr. Geni goleuadau led, mae gennym dechnoleg newydd mwy gwydn, mwy effeithlon yn lle'r hen ffynhonnell golau. "
Dywedodd Amano enillodd y Nobel wobr yn gwbl annisgwyl, rhyddhawyd ef o Nagoya i Frankfurt, hyd yn oed heb dalu sylw i'r mater hwn. Llawer o Siapan yn cael y newyddion iddo ef yn aros yn y maes awyr, allan o faes awyr y Amano meddwl maent yn aros am diddanwr, yn gwbl amhriodol i fynd yn ôl at y mater, y canlyniad oedd gohebydd gelwir byw.
"Dyma'r tro cyntaf yr wyf wedi clywed fy hun wobr."
Dywedodd Amano y wobr yn bethau hapus iawn, ond mae unrhyw ymchwilydd ar gyfer gwobr ac ymchwil. Eu cyfnod myfyriwr, 365 diwrnod y flwyddyn 364 diwrnod yn y labordy, dim ond blwyddyn newydd dydd yn y cartref. Wneud ymchwil o 10 yn y bore i ddau neu nid yw tri yng nghanol y nos, yn ogystal â bwyta atal, "Does dim amser i wneud pethau eraill, mae peidio â gwneud, gan fod ymchwil yn rhy hwyl." "
Crybwyllodd dro ar ôl tro bod ymchwilwyr gwyddonol wneud ymchwil gwaith er budd pobl ledled y byd. "Adroddwyd yn ddiweddar 8 o bobl gyfoethocaf yn y byd yn cyfrif am tua hanner y cyfoeth o dlodion y byd, a bod ymchwil gwyddonol nad yw gweithio i bobl o'r fath," Credaf yn gryf. Yn ddiweddar, terfysgaeth yn aml wedi bod yn bwnc, a Cyfernod Gini wedi newid yn ddramatig yn 1980, a chredaf bod technoleg a Gwyddoniaeth yn arfau gorau i gael gwared ar y ffenomen gwael hwn. "
