Светодиоды станут ярче

Определена причина, по которой при высоком напряжении сильно снижалась яркость светодиодов. Ученые, представляющие Калифорнийский университет (Санта-Барбара) и их французские коллеги из Политехнической школы, выяснили, что это происходило из-за эффекта оже-рекомбинации, при котором излишки энергии переходят к другому электронному возбуждению. 

Использование светодиодов имеет огромный потенциал, и при их помощи можно было бы справиться со множеством экономических и энергетических проблем. Масштабная замена на светодиоды обычных ламп дала бы возможность сэкономить не одну сотню мегаватт, сделав ненужной работу десятков электростанций. В то же время светодиоды остаются слишком дорогими для того, чтобы использовать их массово, в том числе и потому, что подача мощного тока делает их более тусклыми, а не яркими. Данное явление не позволяет изготавливать мощные светильники, основой которых служил бы один сверхяркий светодиод. В результате приходится применять множества светодиодов, стоимость которых, разумеется, выше, да и места они занимают больше. 

Причина затухания светодиодов под воздействием высоких токов была выяснена в ходе сложного эксперимента, в котором ученые двух стран использовали вакуумную камеру и специальный светодиод поверхность которого могла считывать спектр энергии электронов, которые испускал светодиод. Изучение результатов показало, что энергичные электроны, образующиеся в процессе оже-рекомбинации, и являлись причиной уменьшения яркости светодиодов при мощном напряжении. В тех светодиодах, которые работают на основе нитридных полупроводников, данный процесс начинается, когда происходит потеря энергии электронов после того, как они столкнулись с другими электронами. При выделяется тепло, а не свет. 

После того, как причина потери работоспособности обычных светодиодов под воздействием высоких токов определена, есть надежда, что инженеры смогут разработать светодиоды, не страдающие от этого недостатка. В итоге, через несколько лет на рынке могут появится светодиоды, которые смогут превращать в яркий свет большой ток.