Изследванията върху графена, ново вещество със специални качества, са проведени в редица дисциплини. Графенът наскоро намери приложение в технологията на светодиодите (LED). Производителността, надеждността и ефективността на LED светлините се увеличиха, когато в тях беше включен графен. Функцията на графена в LED светлините ще бъде разгледана в тази статия.
Първо и най-важно е да се разберат основите на LED осветлението. Светодиодните лампи са полупроводници, които, когато през тях протича електрически ток, произвеждат светлина. Поради превъзходното си качество на светлината, по-дълъг живот, по-малко въздействие върху околната среда и енергийна ефективност, светодиодите замениха конвенционалните крушки с нажежаема жичка, флуоресцентни лампи и халогенни лампи.
Галиевият нитрид (GaN) и индиево-галиевият нитрид (InGaN) са два от полупроводниковите слоеве, които изграждат светодиодите. Производственият процес може да е неефективен, тъй като тези материали са скъпи и трудни за обработка. В този случай графенът, двуизмерно вещество, предлага достъпен и полезен за околната среда заместител.
Най-здравото и тънко вещество, познато на човека, е графенът, вид въглерод с шестоъгълна атомна конфигурация с дебелина един атом. Освен че е много гъвкав и проводим, графенът е чудесен вариант за различни приложения, включително светодиоди.
Има много техники за включване на графен в светодиоди. Използването на графен като субстрат или поддържащ материал за полупроводниковите слоеве на LED е една от най-използваните техники. Поради превъзходната си топлопроводимост, графенът разсейва топлината по-ефективно от конвенционалните материали. Това е от решаващо значение, тъй като светодиодите произвеждат много топлина, което може да съкрати живота им и да повлияе на ефективността.
Друга употреба на графена в светодиодите е като прозрачен електрод. За да преминава светлина през обикновени светодиоди, е необходим прозрачен проводящ електрод. Индиевият калаен оксид е най-често използваното вещество за тази цел (ITO). Въпреки това, тъй като индият е оскъден, ITO е скъп и проблемен за околната среда. Светодиодите са по-икономични и по-полезни за околната среда, когато се използва графен вместо ITO.
В сравнение с конвенционалните светодиоди, базираните на графен светодиоди предоставят редица предимства. Способността му да функционира като бариера срещу кислород и влага, които могат да навредят на полупроводниковите слоеве на светодиодите, е най-важното му предимство. Това показва, че животът на базираните на графен светодиоди е много по-дълъг от този на конвенционалните светодиоди. Освен това, в сравнение с традиционните светодиоди, базираните на графен светодиоди са по-ярки, с по-чисти цветове и по-енергийно ефективни.
Има няколко възможни приложения за графен в LED технологията. Светодиодите, базирани на графен, могат да намерят приложение в комуникационни устройства, осветление и дисплеи. Технологията за носене може потенциално да използва базирани на графен светодиоди, които осигуряват надежден източник на светлина на разумна цена.
За да обобщим, графенът е от съществено значение за напредъка на LED технологията. LED производителността, надеждността и ефективността се увеличиха, когато графенът беше включен в устройството. В сравнение с конвенционалните светодиоди, базираните на графен светодиоди са по-достъпни, екологично чисти и дълготрайни. Базираните на графен светодиоди са обещаваща технология за бъдещето поради многото им възможни приложения. В идните години можем да очакваме да видим по-устойчиви и енергийно ефективни опции за осветление, тъй като учените продължават да изследват потенциала на базираните на графен светодиоди.
https://www.benweilighting.com/professional-lighting/led-tube-lighting/24v-t8-integrated-led-tube-light-fixturer.html
