瑞典隆德大學(xué)Yue Zhao與Magnus Borgstrom教授團(tuán)隊(duì)研發(fā)出一種新型納米線LED。該器件采用纖細(xì)的分叉納米線結(jié)構(gòu)，有效克服了傳統(tǒng)半導(dǎo)體LED因“全內(nèi)反射”導(dǎo)致的光線滯留問題，展現(xiàn)出更高的發(fā)光效率與更低的制造成本。

在傳統(tǒng)LED中，大量生成的光線會因材料折射率差異被截留在內(nèi)部，目前僅有約4%的光能在原始組件中直接發(fā)射出來，剩余部分需依賴昂貴的表面處理工藝才能提取。新研發(fā)的納米線結(jié)構(gòu)直徑小于光波長，使光線無法以常規(guī)方式被困于材料內(nèi)。其設(shè)計(jì)核心在于利用中心核注入電荷載流子，而發(fā)光過程發(fā)生在極細(xì)的側(cè)向分支上，確保核心本身不發(fā)光。

Borgstrom教授指出，從理論上講，這種結(jié)構(gòu)能夠釋放幾乎全部產(chǎn)生的光線，從而大幅提升光電轉(zhuǎn)換效率。由于納米尺度結(jié)構(gòu)使用的材料更少，且省去了復(fù)雜的光線提取工序，未來有望進(jìn)一步降低生產(chǎn)費(fèi)用。同時(shí)，該設(shè)計(jì)也能使器件運(yùn)行時(shí)的發(fā)熱量顯著減少。

目前該技術(shù)仍處于實(shí)驗(yàn)室研究階段，實(shí)際效率距離成熟的商用LED仍有較大差距。研究人員表示，若能成功實(shí)現(xiàn)向工業(yè)規(guī)模的放大，這一技術(shù)將為高效、低成本及低發(fā)熱的照明設(shè)備提供新的解決方案。