日前韩国的韩国国立首尔大学材料科学暨工程学系教授Soo-Young Park,带领他们的研究团队开发出号称全球首款纯白光LED,已经刊载于近期的美国化学学会期刊(JACS)。
研究团队成员除了韩国的首尔大学,还有西班牙瓦伦希亚大学 (University of Valencia)的学者参与。
(Credit: The American Chemical Society)
目前LED产业界的白光LED,基于成本的考量,普遍都是采用蓝光LED加上不同的萤光粉去产生的,萤光粉的配方和技术有多种实做方式,但演色性方面则各自有很大的差异,且发光效率和演色性很难两者兼顾。另外,也可以用紫外线LED搭配特殊萤光粉,同样能产生白光LED。至于成本较高,演色性较高的RGB混光产生之白光LED,是由RGB三色的LED芯片搭配而成。
韩国研究团队这项研究成果,最特别的地方是采用单一分子结构来产生白光,这个特殊的工程分子材料是结合了二种发光材料,一种是橘色,一种是蓝色,合成出一组可发射白光的粒子对,能够在可见光谱范围内产生白光。它包含了两个不互相作用的发色基(chromophore),可呈现激发状态分子内质子转移(excited-state intramolecular proton transfer)。
根据研究团队的说法,实验结果表明,这种新型LED芯片的发光效率高、顏色呈现稳定,具备大量生产能力,让它成为很适合的白色光源,提高LED照明的能见度。
Soo-Young Park研究成果中指出,理想的白光LED材料应符合成本效益、稳定以及耐用、在整个可见光谱范围内都能发光、不会受自吸收(self-absorption)效应影响,并且要具备纯色特质,且能够容易生产。
Professor Soo-Young Park
Organic Materials for Photonics of SNU