LED sú minulosťou. Prichádza CNT

Prešiel len týždeň, čo bola udelená Nobelova cena za fyziku za objav LED svietidiel, obrazoviek a displejov, a už vedci oznamujú novú generáciu zobrazovacej technológie. Má byť postavená na uhlíkových nanotrubiciach, má mať stonásobne nižšiu spotrebu energie, nízku cenu a vysokú kvalitu vyžarovaného svetla. V skratke zhrnuté - má to byť prechod od kremíka k uhlíku, respektíve začiatok uhlíkovej elektroniky.

15.10.2014 08:20
LED, diódy, CNT Foto:
Diódové LED obrazovky môže v budúcnosti nahradiť zobrazovacia technológia CNT, ktorá má stonásobne nižšiu spotrebu elektrickej energie.
debata (17)

Za novou technológiou, rovnako ako to bolo s LED, stoja japonskí vedci. Výskumníci z Tohoku University tvrdia, že svetelný zdroj postavený na základe uhlíkových nanotrubíc (CNT) má mať spotrebu len 0,1 wattu za hodinu. Bežné LED svetlo spotrebuje okolo 10 wattov.

V žurnále Review of Scientific Instruments, ktorý vydáva Americký fyzikálny ústav, výskumníci zverejnili podrobnosti o výrobe a optimalizácii zariadenia. Základom je fosforová vrstva a jednostenné uhlíkové nanotrubice, ktoré fungujú ako elektródy v štruktúre diódy. „Naša jednoduchá ,dióda' produkuje svetelný tok 60 lúmenov na jeden watt a má teda veľký potenciál využitia ako svetelný zdroj s veľmi nízkou spotrebou energie,“ uviedol Norihiro Šimoi, ktorý výskum viedol. Svetelný tok vyjadruje, koľko svetla dokáže svetelný zdroj vyprodukovať pri spotrebe danej jednotky elektrickej energie. LED svetlá dokážu produkujú 100 lúmenov na jeden watt a OLED (organické LED používané napríklad v displejoch smartfónov) asi 40 lúmenov.

Napriek tomu, že nový CNT svetelný zdroj má štruktúru podobnú dióde, v skutočnosti nie je postavený na diódovom systéme. Ten pozostáva z vrstiev polovodičov, ktoré sú akousi membránovou medzi vodičom a izolantom. CNT funguje skôr ako katódová trubica, teda klasická obrazovka. Lenže s tým rozdielom, že katódu zastupujú uhlíkové nanotrubice a fosforová vrstva vo vákuu slúži ako anóda. Pod silným elektrickým poľom katóda vyžaruje fotóny (svetlo), ktoré preletia cez vákuum a rozžiaria fosforovú vrstvu. „Takto získame homogénne, neblikajúce svetlo,“ povedal Šimoi.

Uhlíkové nanotrubice boli sľubným materiálom pre vyvinutie nového svetelného zdroja už niekoľko rokov. Majú ihlovitý tvar, vysokú chemickú stabilitu, tepelnú vodivosť a mechanickú pevnosť. „Vďaka tomu dochádza len k minimálnym energetickým stratám v porovnaní so súčasnými svetelnými technológiami,“ tvrdí japonský vedec. Podľa neho CNT technológia má veľkú budúcnosť, pretože jej výroba je pomerne jednoduchá a lacná s využitím lacných materiálov a vďaka nízkej spotrebe umožní predĺžiť fungovanie prenosných prístrojov a zároveň znížiť emisie skleníkových plynov, ktoré sú zodpovedné za prebiehajúce klimatické zmeny.

© Autorské práva vyhradené

17 debata chyba
Viac na túto tému: #LED