Los tres colores primarios de luz son rojo, verde y azul. En otras palabras, los tres colores de la luz después de mezclar, puede producir la luz blanca. Después se inventó el led rojo, para permitir que la llevaron a alcanzar la comercial, la invención de verde y azul led se convirtió en el foco de investigadores.
Para el uso a gran escala de led para poner la pieza más importante de la piedra angular es el científicos japoneses Amano Hao, Stanley Yong y la aldea de dos. En 2014, ganaron el Premio Nobel de física por inventar LEDs azules, el azul led.
En la tarde del 11 de marzo, Amano profesor en la Universidad de Nagoya sostuvo un discurso en el salón de ciencia de Shanghai, compartiendo su experiencia de descubrir LEDs azules y la situación actual y perspectivas de los usos del LED.
En comparación con otros científicos dedicadas a descubrir LEDs azules en el momento, Amano y su mentor, Stanley Yong, eligieron un compuesto menos favorecidas como una dirección de investigación. Él se ríe de que puede ser una bendición para ganar la carrera en una cinta de zapatos, pero es difícil de imaginar.
"En aquel momento, yo no era particularmente consciente de lo difícil este estudio, el primero en estudiar la pantalla LED, es facilitar el mundo, basado en esta idea persistir." "
Hay muchas conferencias sobre la escena de Fudan, Tongji, estudiantes de la Universidad de Jiaotong en física, seriedad de advertencia final de Amano, "Si tienes dudas en el proceso de investigación, espero que usted puede volver a su sueño de punto de partida, pensar por qué haces esta investigación". "
LEDs azules se convierten en el foco de investigación
Amano
Al principio, la dirección de investigación no era prometedor.
En el siglo XX, el principal uso de la iluminación humana es lámparas incandescentes. La herramienta de iluminación, inventada por Edison a finales del siglo XIX, es el principio de calefacción del filamento a un estado incandescente, mediante radiación térmica que emite la luz visible. Puede ser imaginado que en el proceso de luz incandescente, una gran parte de la energía se ha convertido en disipación de calor, la pérdida es muy grave.
Los científicos estadounidenses inventaron el rojo en los años 1960 ' s. Comparado con lámpara incandescente, diodo emisor de luz LED tiene baja tensión, pequeño actual y alta eficacia luminosa, que se convierte en un hotspot de la iluminación de nueva generación.
1974, se desarrolló el LED verde. Después de eso, los investigadores se centraron en los LEDs azules están en carburo de silicio (sic), de zinc (ZnSe) de seleniuro y nitruro del galio (Gan).
Mucha gente había fallado después de intentar de nitruro del galio, mirando a los otros dos materiales que parecían más prometedores.
Pero algunas personas no han perdido la confianza, es decir, el maestro de Amano Hao profesor Chi Yong. Rojo Qi Yong en aquel momento en la empresa a la investigación, nitruro del galio no es una investigación de LED azul caliente, que muchas personas le aconsejaron no hacer este aspecto de la investigación, Yong Chi al estudio a la Universidad de Nagoya. 1982, Amano Universidad después de graduarse en el estudio de Yong Qi rojo, comenzó a ponerse en contacto con el trabajo de investigación y desarrollo led azul.
En un material impopular de entrada, sin fondos no son optimistas, que este camino de investigación al principio de la condenada rugoso, pero Amano lo no cuidado, pero una cabeza en un estudio difícil.
"A veces siento que esto es también una especie de suerte, en este sentido al final no hay nadie para competir con usted, para concentrarse en investigación." "
Iluminación LED es posible después de la invención del LED azul
Días salvajes Hao memoria, en aquel momento, azul conducido investigación y desarrollo tiene tres dificultades principales: en primer lugar, no puede formar cristalización de nitruro de galio de alta calidad, el segundo es no hacer cruce de tipo P de nitruro de galio, la tercera es crear una iluminación alta de cristales de nitruro de galio.
"Estaba pensando que si el azul led podría tener éxito, crearía una nueva pantalla que podría cambiar el mundo", dijo. Amano dijo que había comenzado el estudio, inicialmente con la idea de beneficiar al mundo.
Después de entrar en el estudio de Stanley-Yong, Amano y otros estudiantes siguieron el trabajo de investigación de la Chi-yong en nitruro de galio.
La investigación era muy difícil en el momento y que necesitaban un dispositivo experimental a un precio de unos 100 millones de yenes, pero el estudio fue solamente de 2,7 millones a 3,1 millones de yenes. Para llevar a cabo la investigación, los estudiantes para discutir sus propios equipos experimentales, usando varios "del suelo métodos" para superar dificultades.
Amano mostró una foto de un dispositivo experimental que "es importante tener una botella de cerveza en el cuadro". El experimento calienta la bobina y el tamaño de la bobina es igual al diámetro de la botella de cerveza, hacer la bobina alrededor de la botella de cerveza. "
Licenciatura 3 años, Master de Amano 2 años se han invertido en la investigación de nitruro de galio, pero no vio la síntesis la esperanza. La familia no apoyó su investigación "muerto knock", ha dejado de su matrícula, afortunadamente ganó una beca, es posible continuar el programa de doctorado.
En el último año de Máster, Amano fue inspirado por un profesor en una discusión, pensando en una capa del almacenador intermediario criogénico en un sustrato de zafiro y luego con un cristal de nitruro de galio en él. Se demuestra que este método puede ser hecho en cristalización de nitruro de galio con alta cristalinidad, y la realización de esta alta calidad galio nitruro monocristal es considerada como uno de los "tecnologías avanzadas" de la invención de led azul.
Después de eso, durante los días del Dr. Amano, Chi-Yong estudio había realizado con éxito un nudo en forma de P. Sobre la base de estos estudios, en 1993, reparación de aldea China dos inventado con éxito el azul de alto brillo led, led en la iluminación y pantalla de la aplicación es posible.
Cuánta contribución del LED puede hacer ahorro de energía
¿Cuánta contribución puede hacer el LED para ahorro de energía? Amano dijo, según las estadísticas pertinentes, si la iluminación de LED de amplia difusión nacional en Japón, puede ahorrar el 7%.
Esta iluminación ahorro de energía, el portátil también es de gran ayuda en la protección de la cultura local. Mongolia también tiene un montón de gente a mantener los hábitos nómados, ninguna fuente de alimentación estable, condujeron a la popularización de su iluminación tiene una gran garantía, sino también en las tiendas para ver la televisión.
"Estoy muy feliz de oír eso". LED puede iluminar 1,5 billones de personas en el mundo sin infraestructura. ", Dijo Amano.
Además de iluminación LED y pantalla, la cristalización de nitruro de galio se ha utilizado en otros aspectos de la conservación de la energía.
El motor utiliza más potencia de iluminación. Japón en el 100% motor con inversor para lograr propósitos de ahorro de electricidad. Pero el inversor en el proceso de conversión de corriente continua en corriente alterna, habrá un 5% de la pérdida de energía, después de muchas conversiones, aproximadamente una cuarta parte de la energía se perderá.
Amano dijo que el inversor sea silicio este semiconductor material nitruro del galio, tamaño puede hacer una décima parte del silicio, pérdida también puede ser reducida a la décima de un original. Investigación de la Universidad de Nagoya confirma que este método puede ahorrar 10% de la electricidad en Japón.
Con respecto a la sociedad futura, la casa armario Japon prevé es "la sociedad inteligente Ultra", es la forma de grandes datos para procesar los datos en tiempo real y la retroalimentación en tiempo real, "la transmisión de información masiva debe aumentar la frecuencia, puede aumento de la frecuencia de transmisión es también el material de nitruro de galio". "
Además, Amano también está involucrado en el desarrollo de profundo ULTRAVIOLETA led, el LED también está hecho de materias de primas de nitruro de galio. La muerte de e. coli alcanzó el 99.9%.
Según estadísticas de la ONU, 663 millones de personas alrededor del mundo no pueden usar agua potable, y 2,4 billones de personas no tienen acceso a servicios sanitarios. LEDs de UV puede contribuir a la utilización de agua limpia para estas personas. "
"El propósito de la investigación científica debe ser en beneficio de personas en todo el mundo"
Premio Nobel publicó un cierto retraso, un estudio de los resultados del tiempo para probar su valor será la afirmación del Nobel.
En los 21 años después se inventó el azul led, LED fue utilizado extensivamente como un nuevo tipo de energía. 2014, chi Yong, Amano, Nakamura dos debido a la contribución en el azul llevó a compartir el Premio Nobel de física. "La llegada del Blu-ray LED nos permite crear luz blanca de una manera totalmente nueva," dice la palabra premio. Con el nacimiento de luces LED, contamos con una nueva tecnología más durable, más eficiente para reemplazar a la vieja fuente de luz. "
Amano dijo que ganó el Nobel premio es totalmente inesperado, fue puesto en libertad desde Nagoya a Francfort, incluso sin prestar atención a este asunto. Mucho de los japoneses se las noticias esperando en el aeropuerto, saliendo del aeropuerto Amano que están esperando para un actor, totalmente inadecuado para volver a la cuestión, el resultado fue un reportero llamado Live.
"Esta es la primera vez que oigo de mi premio".
Amano dijo que el premio es muy feliz, pero no es para el premio y la investigación. Su período de estudiante, 365 días al año de 364 días en el laboratorio, sólo día del año nuevo en casa. Realizar investigaciones de 10 de la mañana a dos o tres en el medio de la noche, además de comer no se detiene, "no hay tiempo para hacer otras cosas, es no se que hacer, porque la investigación es demasiado divertida." "
Repetidamente ha mencionado que los investigadores científicos trabajos de investigación con el fin de beneficiar a las personas en todo el mundo. "Se ha divulgado recientemente que las personas más ricas de 8 en la cuenta mundial de aproximadamente la mitad de la riqueza de los pobres del mundo y que la investigación científica no funciona para estas personas," yo creo firmemente. Recientemente, el terrorismo ha sido un tema y el coeficiente de Gini ha cambiado dramáticamente en los años 1980, y creo que la ciencia y la tecnología son las mejores herramientas para eliminar este fenómeno mal. "
