Enkonduko: Chen Shuming kaj aliaj de Suda Universitato de Scienco kaj Teknologio evoluigis serion ligitan kvantuman punktan lum-eligantan diodon uzante travideblan konduktan indian zinkoksidon kiel la mezan elektrodon. La diodo povas funkcii sub pozitivaj kaj negativaj alterna kurentocikloj, kun eksteraj kvanteefikecoj de 20.09% kaj 21.15%, respektive. Krome, konektante plurajn seriojn konektitajn aparatojn, la panelo povas esti rekte funkciigita de hejma AC-potenco sen la bezono de kompleksaj malantaŭaj cirkvitoj. Sub la stirado de 220 V/50 Hz, la elektra efikeco de la ruĝa ŝtopilo kaj ludpanelo estas 15,70 lm W-1, kaj la alĝustigebla brilo povas atingi ĝis 25834 cd m-2.
Lumaj diodoj (LED) fariĝis la ĉefa lumteknologio pro sia alta efikeco, longa vivdaŭro, solid-stataj kaj mediaj sekurecaj avantaĝoj, renkontante la tutmondan postulon pri energia efikeco kaj media daŭripovo. Kiel duonkondukta pn-diodo, LED povas funkcii nur sub la veturado de malalttensia rekta kurento (DC) fonto. Pro unudirekta kaj kontinua ŝarĝa injekto, ŝargoj kaj Joule-hejtado akumuliĝas ene de la aparato, tiel reduktante la funkcian stabilecon de la LED. Krome, la tutmonda elektroprovizo baziĝas ĉefe sur alttensia alterna kurento, kaj multaj hejmaj aparatoj kiel LED-lumoj ne povas rekte uzi alttensian alternan kurenton. Tial, kiam LED estas movita per hejma elektro, kroma AC-DC-konvertilo estas postulata kiel peranto por konverti alt-tensan AC-potencon en malalttensan DC-potencon. Tipa AC-DC-transformilo inkludas transformilon por reduktado de la ĉeftensio kaj rektifilcirkvito por ĝustigi la AC-enigaĵon (vidu Figuro 1a). Kvankam la konverta efikeco de plej multaj AC-DC-konvertiloj povas atingi pli ol 90%, ankoraŭ ekzistas energiperdo dum la konverta procezo. Krome, por ĝustigi la brilecon de la LED, oni devas uzi dediĉitan veturan cirkviton por reguligi la DC-elektron kaj provizi la idealan kurenton por la LED (vidu Suplementan Figuro 1b).
La fidindeco de la ŝoforcirkvito influos la fortikecon de LED-lumoj. Tial, enkonduko de AC-DC-konvertiloj kaj DC-ŝoforoj ne nur alportas aldonajn kostojn (responde ĉirkaŭ 17% de la totala LED-lampokosto), sed ankaŭ pliigas energikonsumon kaj reduktas la fortikecon de LED-lampoj. Tial, evoluigi LED aŭ elektrolumeskaj (EL) aparatoj kiuj povas esti rekte movitaj de domanaro 110 V/220 V tensioj de 50 Hz/60 Hz sen la bezono de kompleksaj malantaŭaj elektronikaj aparatoj estas tre dezirinda.
En la pasintaj kelkaj jardekoj, pluraj AC-movitaj elektrolumineskaj (AC-EL) aparatoj estis pruvitaj. Tipa AC-elektronika balasto konsistas el fluoreska pulvora elsenda tavolo krampita inter du izolaj tavoloj (Figuro 2a). La uzo de izola tavolo malhelpas la injekton de eksteraj ŝargaj portantoj, do ne estas rekta kurento fluanta tra la aparato. La aparato havas la funkcion de kondensilo, kaj sub la veturado de alta AC elektra kampo, la elektronoj generitaj interne povas tuneli de la kaptpunkto ĝis la emisiotavolo. Post akirado de sufiĉa kineta energio, elektronoj kolizias kun la lumineska centro, produktante ekscitonojn kaj elsendante lumon. Pro la nekapablo injekti elektronojn de ekster la elektrodoj, la brilo kaj efikeco de ĉi tiuj aparatoj estas signife pli malaltaj, kio limigas iliajn aplikojn en la kampoj de lumigado kaj ekrano.
Por plibonigi ĝian agadon, homoj dizajnis AC elektronikajn balastojn kun ununura izola tavolo (vidu Suplementan Figuro 2b). En ĉi tiu strukturo, dum la pozitiva duonciklo de AC-veturado, ŝargoportanto estas rekte injektita en la emisiotavolon de la ekstera elektrodo; Efika lum-emisio povas esti observita per rekombinigo kun alia speco de ŝargoportilo generita interne. Tamen, dum la negativa duonciklo de AC-veturado, la injektitaj ŝargaj portantoj estos liberigitaj de la aparato kaj tial ne elsendos lumon.Pro la fakto, ke lumelsendo nur okazas dum la duonciklo de veturado, la efikeco de ĉi tiu AC-aparato. estas pli malalta ol tiu de DC-aparatoj. Krome, pro la kapacitancaj trajtoj de la aparatoj, la elektrolumineska rendimento de ambaŭ AC-aparatoj dependas de frekvenco, kaj optimuma rendimento estas kutime atingita ĉe altaj frekvencoj de pluraj kilohercoj, kio malfaciligas ilin kongrui kun norma hejma AC-potenco je malalta. frekvencoj (50 hercoj/60 hercoj).
Lastatempe iu proponis elektronikan aparaton AC kiu povas funkcii per frekvencoj de 50 Hz/60 Hz. Ĉi tiu aparato konsistas el du paralelaj DC-aparatoj (vidu Figuro 2c). Elektre fuŝkontaktigante la suprajn elektrodojn de la du aparatoj kaj ligante la malsuprajn koplanajn elektrodojn al AC-elektrofonto, la du aparatoj povas esti alterne ŝaltitaj. El cirkvito-perspektivo, ĉi tiu AC-DC-aparato estas akirita konektante antaŭan aparaton kaj inversan aparaton en serio. Kiam la antaŭa aparato estas ŝaltita, la inversa aparato estas malŝaltita, agante kiel rezistilo. Pro la ĉeesto de rezisto, la elektrolumineska efikeco estas relative malalta. Krome, AC lum-eligantaj aparatoj povas funkcii nur ĉe malalta tensio kaj ne povas esti rekte kombinitaj kun 110 V/220 V norma hejma elektro. Kiel montrite en Suplementa Figuro 3 kaj Suplementa Tabelo 1, la rendimento (brileco kaj potenca efikeco) de raportitaj AC-DC-potencaj aparatoj pelitaj de alta AC-tensio estas pli malalta ol tiu de DC-aparatoj. Ĝis nun, ne ekzistas AC-DC-potenca aparato, kiu povas esti rekte movita per hejma elektro ĉe 110 V/220 V, 50 Hz/60 Hz, kaj havas altan efikecon kaj longan vivdaŭron.
Chen Shuming kaj lia teamo de Suda Universitato de Scienco kaj Teknologio evoluigis serion ligitan kvantumpunktan lum-eligantan diodon uzante travideblan konduktan indian zinkoksidon kiel la mezan elektrodon. La diodo povas funkcii sub pozitivaj kaj negativaj alterna kurentocikloj, kun eksteraj kvanteefikecoj de 20.09% kaj 21.15%, respektive. Krome, konektante plurajn seriojn konektitajn aparatojn, la panelo povas esti rekte funkciigita per hejma AC-potenco sen la bezono de kompleksaj backend-cirkvitoj.Sub la stirado de 220 V/50 Hz, la potenca efikeco de la ruĝa ŝtopilo kaj ludpanelo estas 15,70. lm W-1, kaj la alĝustigebla brilo povas atingi ĝis 25834 cd m-2. La evoluinta plug and play kvantumpunkta LED-panelo povas produkti ekonomiajn, kompaktajn, efikajn kaj stabilajn solidsubstantajn lumfontojn, kiuj povas esti rekte funkciigitaj per hejma AC-elektro.
Prenite de Lightingchina.com
Afiŝtempo: Jan-14-2025