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美能源部拨款500万美元用于固态照明研究 |
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| http://cn.newmaker.com
10/9/2006 4:15:00 PM
中国科技信息网
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据美国能源部官方网站2006年10月5日报道，美国能源部宣布拨款500万美元用于固态照明研究。美国能源部长塞缪尔·W·博德曼5日宣布了在纳米技术领域进行固态照明研究，此项研究包括7个计划，价值约500万美元。固态照明可以使得普通照明系统的功效提高两倍以上，从而全面减少美国能源的消耗以及为消费者节约开支。美国山迪亚国家实验室有望从总拨款中得到260万美元的资金。这笔资金将主要来自美国能源部能源效率和可再生能源办公室。
美国能源部长博德曼表示，“根据总统在先进能源计划中对新技术的要求，固态照明研究不仅仅是为了推出新一代的照明系统，而且对能源效率技术的研究将改变为我们国家提供能源的方式。博德曼部长是在新墨西哥州的阿布奎基市（Albuquerque）能源部的山迪亚国家实验室举行的一次新闻发布会上宣布这一消息的。参加新闻发布会还有新墨西哥州的参议员彼特·多米尼奇、杰夫·宾加曼和美国国会议员赫特尔·威尔逊。
到2025年，能源部希望能拥有先进的固态照明技术，该项技术能够多产生50%的效益，能持续更长时间，并且较传统精确再生日光的照明技术更具有成本竞争力。固态照明纳米技术研究将包括科技的投入以及对纳米现象进行更全面的认识和理解，以达到固态照明的实际应用。
与传统的白炽灯和荧光灯照明不同，固态照明发光但不会产生热量。半导体材料将电流直接转化为光，这种方式将光的能源功效发挥到了极致。固态照明包括多种发光半导体设备、发光二极管（LEDS）和有机发光二极管（OLED）。各种各样的设备里都有发光二极管，它们可以对数字时钟的数字进行格式化，为手表提供照明以及转发从远距离控制台发过来的信息。用户也可以在刹车灯、交通标志和退场标记发现发光二极管。有机发光二极管技术普遍用于商业性活动，例如，移动电话的小显示屏、便携式数字音乐播放器和数码照相机。
以下是所宣布的7个计划：
山迪亚国家实验室：研发白光发光二极管
该计划提出将氧化纳米荧光粉（氧化纳米磷）和半导体量子点在密封剂中进行混合的方法，并混合多种相关联的色温和好光渲染指标，从而产生高转化率的白光发光。研究的最终目的是制造出有纳米荧光粉量子点（nanophosphor－QD）混合物的白光发光二极管，这种二极管将比用量子点或单纯用传统的荧光粉制造的发光二极管更先进。工程投资：599，757美元。
山迪亚国家实验室：对使用纳米样本金属膜的蓝光发光二极管的表面等离子体介入辐射（Surface Plasmon Mediated Emission）
该计划利用表面等离子体研发一种高效发光二极管结构。表面等离子就是在金属和绝缘体（半导体）之间的电磁波，它可以在特定的光泵发光二极管结构里提高光辐射90倍。该项目旨在从等离子效应中得到启发，从而研发电力注入设备。工程投资：795，000美元。
山迪亚国家实验室：氮化镓低位错密度的纳米线模板侧向外延生长（Nanowire Templated Lateral Epitaxial Growth）
该计划将通过减少氮化镓（GaN）基位错密度，来获得更高效的发光二极管设备。通过对氮化镓纳米线生长技术的研究可以达到这一目标。之后，氮化镓纳米线将被引导侧向生长并与一种高质的平面薄膜接合。工程投资：616,000美元。
山迪亚国家实验室：用于氮化镓（GaN）膜底层位错缩减的氮化晶核薄膜纳米结构工程
这一工程提出开发出金属有机化学气相沉积（MOCVD）的生长方法来进一步减少GaN在蓝宝石上的位错密度，这种错位密度可以抑制设备的功效。这一研究将首次在晶核密度同错位密度之间建立稳定的相互联系。借助于这一研究，在始终维持GaN薄膜完整的结合状态的情况下，将对减少晶核密度的方法进行进一步的探究。工程投资：605，000美元
橡树岭国家实验室：用于高效有机发光二极管照明的低成本纳米工程透明电极
这一工程面临着两个重要的挑战，这两个挑战的解决对于改善有机发光二极管的使用效率十分重要；对于通过控制单重态/三重态率来提升内部的量子效率也十分重要，并可以通过使用碳纳米管作为低成本透明电极来对有机材料的传导不足进行改善，从而加速载体运输。工程投资：600，000美元
洛斯阿拉莫斯国家实验室:用于有效固态照明的混合纳米粒子/有机半导体
这一工程的目标在于确定一种新等级的高效、低压、稳态混合有机发光二极管显示器用于普通照明。这种新型混合有机发光二极管显示器将使用有机/无机纳米粒子合成半导体制成。工程投资：800，000美元
阿格纳国家实验室：用于有机发光二极管电极的低成本透明导电纳米粒子网络
透明导电氧化物（TCOs）的研发对于有机发光二极管设备的使用效率至关重要。这一工程提出了一种创新的透明导电薄膜，这种薄膜由一个自组合导电粒子网络构成。这些导电粒子由于其尺寸在纳米级别并且有着巨大的空旷面积比，因此使得这种透明导电氧化物比传统的透明导电氧化物更为透明，其电导率也更好。工程投资：956，100美元。
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