Optical Society of America:n tutkijat ovat käyttäneet nanomateriaaleja luodakseen valkoisia LEDejä, joiden valoteho on 105 lumenia wattia kohden ja mikä on uusi ennätys. Lisätutkimuksen jälkeen tutkijat ovat saavuttaneet 200 lumenin valotehokkuuden wattia kohden, jota voidaan soveltaa tulevaisuudessa koti-, toimisto- tai televisiokentille.
Tällä hetkellä markkinoilla olevat valkoiset LEDit valmistetaan pääosin peittämällä sininen LED keltaisella loisteainekerroksella. Loisteaineen emittoiman laajan spektrialueen vuoksi on kuitenkin vaikeaa tehdä valkoisen valon säätöjä yksityiskohtiin. Tällä kertaa tutkijat yhdistivät sinisen LEDin joustavaan linssiin, joka sijoitti nanokokoisia puolijohdehiukkasia, jotka ovat kvanttipisteitä. Kun kvanttipisteet valaistaan sinisellä valolla, säteilevät vihreää ja punaista valoa, ja sininen, vihreä ja punainen valo yhdistetään valkoiseksi valoksi.
Loisteaineesta poiketen kvanttipistesäteilyspektrillä on pieni alue ja tuotettu värivalo on suhteellisen tasaista, joten yhdistetty värivalo ja sininen valo voivat tuottaa korkealaatuista valkoista valoa ja näyttää tarkasti halutun värilämpötilan ja optiset ominaisuudet. .
Uuden valkoisen LEDin luomiseksi tutkijat asettivat linssiin ja LED-siruun liuotinta, johon oli sekoitettu kadmiumia, sinkkiä, seleeniä ja muita materiaaleja sekä kvanttipisteitä, ja käyttivät erityistä silikonilinssiä valon tekemiseen. Siirron lisäksi se varmistaa myös, että liuotin ei vuoda ulos, kun se laitetaan linssiin. Tutkijat huomauttavat, että nesteiden lähettämät valkoiset LEDit ovat kaksi kertaa tehokkaampia kuin solid-state-kalvojen LED-valo.
Tutkimusta johtanut Sedat Nizamoglu sanoi, että LEDit, joiden teho on 200 lumenia wattia kohden, voivat tehokkaasti vähentää puolet maailman valaistustehosta ja vähentää kasvihuonekaasupäästöjä noin 200 miljoonalla tonnilla, ja uudet LEDit ovat helppoja valmistaa ja kustannustehokkaita. Edistää massatuotantoa tulevaisuudessa. Kvanttipisteiden lähettämä värivalo voi muuttaa puolijohdehiukkasten tilavuutta, ja se voi myös muuttaa kvanttipisteiden tiheyttä ja valita lämpimän värin tai kylmän värilähteen. Tutkijoiden seuraava askel on siirtyminen kadmiumittomiin liuottimiin, LED-valaistuksen korkean tehokkuuden ylläpitämisen lisäksi se voi täyttää myös ympäristövaatimukset.
