歐學者研發可完全取代燈泡的高CSI白光LED

　　一個國際聯合研究小組最近展示了號稱全球最先實現高演色性指數(high color-rendering index)的白LED (WLED)。該技術可望掃除白光LED在全球取代白熾燈泡和熒光燈管的最后障礙。

　　白光LED的功耗遠低于傳統燈泡，但市面上的LED本身只能以單波長發光；因此從LED獲得白光的唯一方法，就是將紅光、綠光和藍光LED混合封裝在一起，并在藍光LED晶體內加入黃色磷光劑(yellow phosphors)，或是采用其活性區(active region)能發出藍光、同時基質能發出黃光的硒化鋅(zinc selenide)等新材料。

　　以上方法都可產生近似白色的光，適合一般照明應用；但經過演色性指數(CRI)測試發現，對于那些需要能在可見光譜中再生所有色彩的專業人士來說，這些方法都不適用。

　　現在德國Wuppertal大學教授Elisabeth Holder以及她的同事，聯合土耳其Ankara的Bilkent大學教授Hilmi Volkan Demir，開發了一種新方案，據說可產出號稱能提供極高演色性指數的白光LED，使之能符合畫家、園藝家等專業人士的應用需求。

　　研究人員表示，這一新技術的關鍵是將無機冷光奈米微粒(inorganic luminescent nanoparticles)，嵌入到一個高熒光有機聚合物基底(highly fluorescent organic polymer base)中，隨后用一個近紫外光LED將這一混合物抽出，因而形成能產生白光的混合有機/無機LED。據說這種白光幾乎包括光譜中所有波長，因此能精確顯示幾乎各種色彩。

　　該研究的重點是將有機和無機材料結合；透過采用一種逐層(layer-by-layer)方法，研究人員采用一種鍍了鋅硅(zinc silicon)的鎘硒(cadmium-selenium)，將黃、綠和紅色熒光奈米微粒嵌入到一個藍色熒光有機矩陣(polymatrix，或稱 polyfluorene)中，然后調節該混合物來實現超過80的CRI (日光的CRI為100，白熾燈泡的CRI超過90，采用熒光的LED之CRI為70，而熒光燈管則為65)。在進一步最佳化之后，研究人員希望能將其 CRI值提高到100。