江(jiang)风益团(tuan)队黄(huang)光LED芯片(pian)研究(jiu)取(qu)得(de)突(tu)破 有望代(dai)替荧
2023-11-03
2016年,南(nan)昌大(da)学国(guo)家(jia)硅基LED工程(cheng)技术(shu)研(yan)究(jiu)中(zhong)心研(yan)发(fa)的黄(huang)光(guang)LED芯(xin)片取得(de)突(tu)破,黄光(guang)LED电光转(zhuan)换(huan)效率达到(dao)21.5%,远(yuan)高(gao)于(yu)国外(wai)9.63%的最(zui)高(gao)水平。这一技术突破使(shi)我国(guo)LED行(xing)业处于世界(jie)领跑(pao)地位,受到(dao)了(le)包括诺贝(bei)尔物理(li)奖(jiang)获(huo)得(de)者(zhe)中村(cun)修(xiu)二在内的(de)国(guo)内外(wai)学术界、产(chan)业(ye)界专家(jia)的(de)一致认可和(he)高(gao)度评(ping)价。

南昌大学国(guo)家硅基(ji)LED工(gong)程(cheng)技术研究(jiu)中(zhong)心(xin)新(xin)大(da)楼(lou)。
江西网络广(guang)播电(dian)视(shi)台(tai)讯(记者 陶(tao)望平)1月(yue)22日下午(wu),沐浴着冬(dong)日(ri)的暖阳,江(jiang)西网络(luo)台记(ji)者(zhe)走进在(zai)南昌高(gao)新(xin)区(qu)落(luo)成启(qi)用的南昌大(da)学国家硅(gui)基LED工(gong)程技(ji)术研(yan)究(jiu)中(zhong)心(xin)新大(da)楼(lou)。在(zai)这里(li),由(you)江(jiang)风(feng)益(yi)教(jiao)授(shou)领(ling)衔的(de)团(tuan)队自主研(yan)发(fa)的硅衬(chen)底黄(huang)光LED芯(xin)片实现突破,跃(yue)居世(shi)界(jie)领(ling)先(xian)水(shui)平,使(shi)我国LED行业(ye)处于世(shi)界(jie)领跑地(di)位(wei)。

南(nan)昌大(da)学(xue)国(guo)家(jia)硅基LED工程(cheng)技(ji)术研究(jiu)中心研发(fa)的(de)黄光LED等多(duo)种LED产(chan)品。
在南(nan)昌大学国家硅(gui)基(ji)LED工程(cheng)技(ji)术(shu)研(yan)究中心实(shi)验(yan)室(shi)里,由江风(feng)益(yi)教授(shou)牵头(tou)研究的“硅(gui)衬(chen)底(di)蓝(lan)色发光二极(ji)管”项目,获得(de)2015年度国家技术发(fa)明奖(jiang)一等奖(jiang)。
“我(wo)国(guo)发(fa)展(zhan)必须依(yi)靠(kao)创(chuang)新(xin)。掌握核心技(ji)术的(de)过(guo)程很艰难,但这条(tiao)道路必须(xu)走。”2016年2月(yue)3日(ri),习近平在视察(cha)国家硅(gui)基(ji)LED工(gong)程(cheng)技术研(yan)究(jiu)中(zhong)心实验室时(shi)对(dui)科研(yan)人员提(ti)出(chu)了殷(yin)切(qie)期望。
一年来(lai),江风(feng)益(yi)团队(dui)在技术(shu)创新(xin)上取(qu)得了(le)怎样的(de)成绩(ji)呢(ne)?
22日下午,江风益(yi)团队(dui)核(he)心(xin)成(cheng)员、南(nan)昌(chang)大学国家(jia)硅基LED工程技术研究中心副(fu)主任王光(guang)绪(xu)博士(shi)一边指(zhi)着(zhe)宣传(chuan)板,一(yi)边向(xiang)记(ji)者(zhe)介绍(shao)该(gai)中(zhong)心(xin)过(guo)去的一(yi)年(nian)在硅衬(chen)底(di)黄(huang)光LED芯片领(ling)域取得(de)的(de)成果。
2016年(nian),该中心研(yan)发的黄(huang)光(guang)LED芯(xin)片取(qu)得(de)突破(po),黄光LED电光(guang)转(zhuan)换效率达(da)到21.5%,远(yuan)高于(yu)国(guo)外9.63%的最(zui)高(gao)水平(ping)。“灯(deng)泡(pao)插在(zai)插(cha)座上,输(shu)入(ru)1瓦(wa)的(de)电,出(chu)来0.2瓦的(de)光,这个电光转化效率就是(shi)20%。”王光(guang)绪(xu)表示(shi),这(zhe)一(yi)技术突破(po)使我国(guo)LED行(xing)业(ye)处于世(shi)界领跑(pao)地(di)位,受到(dao)了包括(kuo)诺贝尔(er)物理奖(jiang)获得者(zhe)中(zhong)村(cun)修二在内的国(guo)内(nei)外(wai)学术(shu)界(jie)、产业(ye)界(jie)专家(jia)的(de)一(yi)致认可和高(gao)度评(ping)价。
中心(xin)是(shi)怎么(me)做到(dao)黄(huang)光(guang)LED芯片(pian)电(dian)光(guang)转(zhuan)换(huan)效率(lv)大(da)幅(fu)提升的呢(ne)?王光绪(xu)告诉(su)记者(zhe),这(zhe)主(zhu)要得益于MOVCD装备(bei)与工(gong)艺的(de)协同创(chuang)新(xin)。

中(zhong)心(xin)工作(zuo)人(ren)员正在(zai)对(dui)芯(xin)片(pian)进(jin)行(xing)测(ce)试,测(ce)试(shi)过程(cheng)中(zhong)通过显微(wei)镜观察(cha)芯(xin)片的(de)质量。
“做LED材(cai)料(liao),以(yi)前核(he)心的(de)装(zhuang)备靠进口(kou),全世(shi)界(jie)就只有美国(guo)和德国(guo)两家(jia)公司(si)在(zai)生产(chan)这(zhe)个核(he)心装备。2011年我(wo)们(men)果断(duan)地选(xuan)了(le)一个(ge)方向,就是(shi)要对LED产(chan)业里(li)的(de)核(he)心装(zhuang)备MOVCD国产(chan)化,而(er)且(qie)要(yao)结(jie)合(he)我们硅基(ji)LED的工艺(yi)来(lai)实(shi)现(xian)协同创(chuang)新(xin)。”王(wang)光绪(xu)说(shuo),经(jing)过三年(nian)的(de)努力(li),我们(men)自主研发(fa)了(le)新(xin)一(yi)代(dai)MOCVD高端装(zhuang)备(bei),这套(tao)装(zhuang)备(bei)尤(you)其适合(he)黄(huang)光(guang)LED的研(yan)发(fa)。
王(wang)光(guang)绪(xu)高(gao)兴地(di)说(shuo),现在不少(shao)客(ke)户对(dui)硅衬底(di)黄(huang)光LED芯(xin)片(pian)技术非常感兴(xing)趣,“不(bu)少(shao)客(ke)户(hu)试(shi)用(yong)了,试(shi)用的(de)效果目(mu)前(qian)来(lai)看(kan)还(hai)是(shi)比(bi)较不错(cuo)的(de)。”
硅(gui)衬(chen)底(di)黄(huang)光LED芯(xin)片应用范围很广(guang)泛(fan)。王光绪(xu)举(ju)例说(shuo),黄(huang)光(guang)LED芯片就很适合肉鸡(ji)养殖领域,“小(xiao)鸡刚(gang)生(sheng)下(xia)来的时候,用黄光(guang)照这个小鸡仔,小(xiao)鸡仔(zai)从小(xiao)身(shen)体(ti)就(jiu)特(te)别(bie)健壮(zhuang),一(yi)直到长(zhang)成(cheng)2个(ge)月(yue)大(da)的时(shi)候出笼,它(ta)的鸡(ji)肉比其(qi)他(ta)鸡肉更加(jia)结(jie)实(shi)。”
黄光(guang)LED芯片最大(da)的(de)市场在于其(qi)代(dai)替了(le)荧光粉。“目(mu)前LED照明主(zhu)要(yao)是(shi)蓝光(guang)LED+荧(ying)光(guang)粉(fen)。为什(shen)么要用荧(ying)光粉呢(ne)?是(shi)因为黄光LED芯(xin)片电光(guang)转换(huan)效(xiao)率(lv)不(bu)高,要用荧光(guang)粉去代(dai)替黄(huang)光LED芯片(pian)。现在(zai)黄光(guang)LED芯(xin)片(pian)已(yi)经到(dao)了这(zhe)么(me)高(gao)的水(shui)平(ping),就可以(yi)革(ge)掉(diao)荧(ying)光粉(fen)的命(ming),进入(ru)真(zhen)正意义上(shang)的(de)下一(yi)代半导体照(zhao)明(ming)。”

无(wu)荧光(guang)粉的LED灯
王(wang)光(guang)绪告诉(su)记者(zhe),荧光(guang)粉(fen)发出(chu)的黄(huang)光(guang)颜(yan)色不纯,看着(zhe)是(shi)黄(huang)光,细(xi)看(kan)能(neng)看(kan)到(dao)绿光,有(you)时(shi)还能(neng)看到(dao)点(dian)红光,而由(you)黄(huang)光LED芯(xin)片组成(cheng)的无荧光粉LED芯(xin)片将(jiang)是(shi)下一代半(ban)导体(ti)照(zhao)明技(ji)术(shu),可(ke)以为全国(guo)百姓(xing)提供更(geng)健(jian)康更(geng)智能(neng)的照明光源(yuan)。
黄光LED芯(xin)片(pian)已(yi)经(jing)实现(xian)突破,接(jie)下来就(jiu)是(shi)量(liang)产和(he)技(ji)术(shu)再提升了。根(gen)据(ju)计划(hua), 2017年(nian)上(shang)半(ban)年,中心的(de)产业化公(gong)司(si)南昌黄(huang)绿照(zhao)明有限公(gong)司(si)将把(ba)黄光(guang)LED芯(xin)片(pian)导(dao)入生(sheng)产线进(jin)行(xing)规模化生(sheng)产(chan)。
创新(xin)无止境!南昌(chang)大(da)学(xue)国(guo)家(jia)硅(gui)基LED工(gong)程技术(shu)研(yan)究(jiu)中心(xin)还(hai)将(jiang)继续进行技术攻关,紧(jin)紧依(yi)靠创(chuang)新(xin),不断(duan)提(ti)高(gao)黄(huang)光LED芯片(pian)的(de)电(dian)光(guang)转(zhuan)换效(xiao)率,争取(qu)在现有的(de)水平(ping)上再(zai)提高(gao)一倍(bei)。






