Светодиоды обеспечивают значительную экономию энергии по сравнению с обычными лампами. Однако с точки зрения качества света традиционные световые решения по-прежнему превосходят светодиоды, поскольку светодиоды не отражают полный цветовой спектр. Кроме того, в светодиодах отсутствует эффективный красный люминофор для производства более теплого белого света.
Подобно солнечному свету, цветовая температура ламп влияет на наше самочувствие. Чем больше красных частей в воспринимаемом спектре, тем теплее и приятнее его воздействие на нас. 14 лет назад светодиоды смогли впервые создать более физиологически приятную рабочую атмосферу, т. Е. Теплый белый свет. Основой был красный флуоресцентный CASN, разработанный в Японии.
Даже сегодня светодиоды белого света дополнительно покрыты красным люминофором для получения теплого белого света. Однако CASN крайне неэффективен, потому что он излучает большую часть излучения в ближней инфракрасной области спектра, которая не видна человеческому глазу. Партнеры Euro-LED сейчас разрабатывают подходящую альтернативу.
Новая красная лампа
Красный излучающий наноразмерный люминофор уже был разработан и запатентован Fraunhofer IAP. Он основан на специальных наночастицах, модифицированных трехвалентными ионами европия. Этот узкополосный излучающий материал можно наносить в качестве дополнительного слоя на обычный белый светодиод », - объясняет доктор. Кристоф Гиммлер, который возглавляет проект в Fraunhofer CAN, исследовательской области Института прикладных полимеров IAP Фраунгофера.
«Трехвалентные ионы европия имеют очень узкую полосу излучения, которая в три раза лучше видна человеческому глазу, чем свет, излучаемый обычным красным люминофором CASN. Это делает материал, легированный Eu, значительно более эффективным, чем CASN », - говорит Гиммлер.
Евро-светодиодный проект
В рамках проекта исследователи Fraunhofer будут дополнительно оптимизировать люминофор на основе YVO4: Eu. В частности, акцент делается на световую эффективность и производственные затраты. Затем флуоресцентный материал тщательно обрабатывается партнерами проекта и далее обрабатывается для разработки и производства прототипов этого нового поколения светодиодов. Затем технология будет продвигаться к серийному производству и запуску на рынок.
Промышленный светодиод
Что нужно учитывать при выборе светодиодов в промышленности
«Мы изначально делали люминофор в граммовой шкале. В ходе проекта мы будем производить до 1 кг материала на партию, чтобы обеспечить партнеров по проекту. Кроме того, в экспериментальном заводе по синтезу и переработке полимеров ПАЗ у нас есть отраслевые линии синтеза, с помощью которых мы могли бы также сделать материал доступным в тоннах ».
Руководитель проекта - голландское SME Seaborough Research BV. Исследовательское SME активно работает на рынке светодиодов уже более десяти лет. В проекте Euro-LED демонстрационный светодиод производится здесь и характеризуется своими оптическими свойствами и долговременной стабильностью. Другими немецкими партнерами являются Fraunhofer IAP, Научно-исследовательский институт неорганических материалов-Glass-Ceramic-GmbH (FGK) и MJR PharmJet GmbH. FGK и MJR занимаются дальнейшей обработкой красного источника света, разработанного Fraunhofer CAN для покрытия светодиода. MJR PharmJet также обладает техническим ноу-хау и оборудованием для выполнения этих необходимых технологических этапов в промышленном масштабе.
Разработка материалов на Fraunhofer CAN в рамках 18-месячного проекта Euro-LED финансируется агентством по управлению проектами Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e. V. (DLR) финансируется в рамках программы финансирования исследовательских МСП Eurostars. Это началось 1 ноября 2018 года. 13 февраля 2019 года партнеры встретились в Гамбурге на исследовательской площадке CAN I Фраунгоферского IAP, чтобы представить первый прогресс.
Эта статья впервые появилась на нашем партнерском портале Elektronikpraxis.de