Esplora teamo de Suda Universitato de Scienco kaj Teknologio disvolvis ŝtopilon kaj ludan kvantan punkton LED por hejma AC -potenco

Enkonduko: Chen Shuming kaj aliaj de Suda Universitato de Scienco kaj Teknologio disvolvis serion konektitan kvantan punktan luman diodon per uzado de travidebla kondukta india zinka rusto kiel la intera elektrodo. La diodo povas funkcii sub pozitivaj kaj negativaj alternaj aktualaj cikloj, kun eksteraj kvantaj efikecoj de 20,09% kaj 21,15% respektive. Krome, konektante multoblajn seriojn konektitajn aparatojn, la panelo povas esti rekte movita per hejma AC -potenco sen 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 KD M-2.

Lumaj elsendaj diodoj (LEDoj) fariĝis la ĉefa lumiga teknologio pro sia alta efikeco, longa vivdaŭro, solida stato kaj mediaj sekurecaj avantaĝoj, plenumante la tutmondan postulon pri energia efikeco kaj media daŭripovo. Kiel duonkondukta PN-diodo, LED nur povas funkcii sub la veturado de malalt-tensia rekta kurento (DC) fonto. Pro unidirekcia kaj kontinua ŝarĝa injekto, ŝargoj kaj Joule -hejtado akumuliĝas ene de la aparato, tiel reduktante la operacian stabilecon de la LED. Krome, la tutmonda elektroprovizo baziĝas ĉefe sur alta tensia alterna kurento, kaj multaj hejmaj aparatoj kiel LED-lumoj ne povas rekte uzi alttensian alternan kurenton. Tial, kiam LED estas pelita de hejma elektro, aldona AC-DC-konvertilo estas bezonata kiel intermediario por konverti alttensian AC-potencon en malaltan tensian DC-potencon. Tipa AC-DC-konvertilo inkluzivas transformilon por redukti la tension de la elektro kaj rektifan cirkviton por rektigi la AC-enigon (vidu Figuron 1A). Kvankam la konverta efikeco de plej multaj AC-DC-konvertiloj povas atingi pli ol 90%, ekzistas ankoraŭ energia perdo dum la konverta procezo. Krome, por ĝustigi la brilon de la LED, dediĉita veturanta cirkvito devas esti uzata por reguligi la DC -nutraĵon kaj provizi la idealan kurenton por la LED (vidu Suplementan Figuron 1B).
La fidindeco de la ŝofora cirkvito influos la fortikecon de LED -lumoj. Sekve, enkonduki AC-DC-konvertilojn kaj DC-ŝoforojn ne nur enspezas pliajn kostojn (respondecante pri ĉirkaŭ 17% de la tuta LED-lampo-kosto), sed ankaŭ pliigas potencan konsumon kaj reduktas la daŭron de LED-lampoj. Tial, disvolvi LED aŭ elektroluminescentajn (EL) aparatojn, kiuj povas esti rekte movitaj de domanaro 110 V/220 V -tensioj de 50 Hz/60 Hz sen bezono de kompleksaj backend -elektronikaj aparatoj estas tre dezirinda.

En la pasintaj malmultaj jardekoj, pluraj AC-elektitaj elektroluminescentaj (AC-EL) estis pruvitaj. Tipa AC -elektronika balasto konsistas el fluoreska pulvoro elsendanta tavolon sandwiched inter du izolaj tavoloj (Figuro 2A). La uzo de izola tavolo malhelpas la injekton de eksteraj ŝarĝaj portantoj, do ne ekzistas rekta kurento fluanta tra la aparato. La aparato havas la funkcion de kondensilo, kaj sub la stirado de alta AC -elektra kampo, la elektronoj generitaj interne povas tunelon de la kapta punkto al la emisia tavolo. 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 desegnis AC -elektronikajn balastojn kun ununura izola tavolo (vidu Suplementan Figuron 2B). En ĉi tiu strukturo, dum la pozitiva duonciklo de AC -veturado, ŝarĝa portanto estas rekte injektita en la emisian tavolon de la ekstera elektrodo; Efika malpeza emisio povas esti observita per rekombino kun alia speco de ŝarĝa portanto generita interne. Tamen, dum la negativa duonciklo de AC -stirado, la injektitaj ŝarĝaj portantoj estos liberigitaj de la aparato kaj tial ne elsendos lumon. Al la fakto, ke malpeza emisio okazas nur dum la duona ciklo de veturado, la efikeco de ĉi tiu AC -aparato estas pli malalta ol tiu de DC -aparatoj. Krome, pro la kapacitaj trajtoj de la aparatoj, la elektroluminescenta agado de ambaŭ AC -aparatoj dependas de frekvenco, kaj optimuma agado kutime atingas ĉe altaj frekvencoj de pluraj kilohertoj, kio malfaciligas ilin kongrui kun norma hejma AC -potenco ĉe malaltaj frekvencoj (50 Hertz/60 Hertz).

Lastatempe, iu proponis AC -elektronikan aparaton, kiu povas funkcii ĉe frekvencoj de 50 Hz/60 Hz. Ĉi tiu aparato konsistas el du paralelaj DC -aparatoj (vidu Figuron 2C). Per elektre mallongaj cirkvitoj de la supraj elektrodoj de la du aparatoj kaj konektante la fundajn koplanajn elektrodojn al AC -fonto, la du aparatoj povas esti alterne ŝaltitaj. De cirkvit-perspektivo, ĉi tiu AC-DC-aparato estas akirita per konekto de antaŭen aparato kaj inversa aparato en serio. Kiam la antaŭa aparato estas ŝaltita, la inversa aparato estas malŝaltita, agante kiel rezistilo. Pro la ĉeesto de rezisto, la elektroluminescenta efikeco estas relative malalta. Krome, AC-lum-emisiaj aparatoj nur povas funkcii 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 agado (brilo kaj potenca efikeco) de raportitaj AC-DC-potencaj aparatoj movitaj 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 disvolvis serion konektitan kvantan punktan luman diodon uzante travideblan konduktan indian zinkan ruston kiel la interan elektrodon. La diodo povas funkcii sub pozitivaj kaj negativaj alternaj aktualaj cikloj, kun eksteraj kvantaj efikecoj de 20,09% kaj 21,15% respektive. Krome, konektante multoblajn seriojn konektitajn aparatojn, la panelo povas esti rekte movita per hejma AC-potenco sen la bezono de kompleksaj backend-cirkvitoj. Sub la veturado de 220 V/50 Hz, la potenca efikeco de la ruĝa ŝtopilo kaj ludado estas 15,70 LM W-1, kaj la alĝustigebla brilo povas atingi ĝis 25834 CD M-2. La evoluinta ŝtopilo kaj ludado kvantuma DOT-LED-panelo povas produkti ekonomiajn, kompaktajn, efikajn kaj stabilajn solid-ŝtatajn lumfontojn, kiuj povas esti rekte funkciigitaj per hejma AC-elektro.

Prenita de Lightingchina.com

P11 P12 P13 P14


Afiŝotempo: Jan-14-2025