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[交流] 【新闻资料】发现新发光涂料

美一研究生发现新发光涂料

新华社消息：美国范德比尔特大学一位研究生在一次实验中偶然发现了一种混合“涂料”，涂在发光二极管灯上后，原本发蓝光的灯会像普通白炽灯泡那样发出白光。

学界预测，这一新发现很可能革命性地将照明物的概念拓展到灯泡之外：只要涂上这种“涂料”，任何一种物体都能发挥灯泡的作用。这意味着，自托马斯·爱迪生发明电灯泡以来的灯泡照明时代，很有可能将走到尽头。

惊奇发现

迈克尔·鲍尔斯是范德比尔特大学的一名研究生。混合“涂料”的发明来源于他在一次实验中的偶然发现。在那次实验中，鲍尔斯原本只是想制造出一种体积非常微小的量子点，尺寸为几纳米，还不到一根头发丝的千分之一。

量子点是用半导体材料制成的纳米晶体，可称为半导体纳米微晶体，又称为“人造原子”，由少量原子组成，尺寸一般在100纳米以下。普通量子点里面一般包含有100到1000个电子。这些电子很活跃，而且量子点越小，它们就越活跃。

鲍尔斯制造的量子点则比普通量子点还要微小，只含有33到34对原子。

如果用光线照射量子点，或是给它们通上电后，量子点就会活跃起来，发出各种颜色的明亮光线。但是当鲍尔斯用激光照射他的量子点时，意想不到的事情发生了。

“当一束白色的光线笼罩桌子时，我不由惊讶起来，”鲍尔斯回忆说，“这些量子点应该发蓝光，但是它们现在发出了美丽的白光。”

“涂料”诞生

这一意外发现之后，鲍尔斯和另一名学生萌发出一个新点子。

他们把这种量子点与一种名为聚氨酯的树脂混合，然后将混合物涂在一只发蓝光的发光二极管灯上。

涂上混合“涂料”的灯泡体型“臃肿”。但重要的是，它真的如鲍尔斯所愿发出了白光。

这种白光并不是发光二极管的蓝光经由转换后形成的白光，而是像白炽灯泡发出的温暖、微黄的白光。发光二极管与白炽灯的发白光原理并不相同。前者通过注入式电发出彩光，彩光必须通过某种荧光粉转换，再通过光线混合，才能形成白光。后者则是钨丝加热发出白光。

而且，与60瓦标准白炽灯泡相比，涂上“涂料”的灯泡光线比前者明亮大约两倍，照明时间也延长大约50倍。

这一发现登载在10月18日的网络版《美国化学学会杂志》上。

未来用途

量子点混合“涂料”的发明，被科学家认为将使发光二极管的应用步入一个全新时代。

与60瓦标准白炽灯相比，发光二极管发出的光线更明亮，照明时间也更长，能持续5万小时，而且不容易打碎。另外，发光二极管不发热，因此更节能。美国能源部估计，如果全使用发光二极管照明，到2025年时，美国用于照明的能源消耗将比现在下降29%。

但是，在1998年发白光的发光二极管问世以前，它只能产生红、绿、黄、蓝等彩色光线，从而限制了使用范围。那时发光二极管局限使用于交通信号灯、闪光灯和建筑照明等用途上。对于一般照明而言，人们更需要白色的光源。而发明于1998年的发白光的发光二极管，需要通过转换才能发出白光，因而效率不高。

因此，鲍尔斯的这一发现可能将极大扩充发光二极管的应用范围。甚至已有科学家提出，希望发光二极管最终能取代白炽灯、荧光灯及钠灯。

事实上，如果这一发明能得到商业推广，灯泡将不再是唯一的光源。量子点混合“涂料”可以涂在任何一个具体事物上，只要将量子点激活，这一事物就能发出各种颜色的光线，包括白光。到那时，灯泡照明时代也许就该结束了。

[ Last edited by bird007 on 2005-12-9 at 23:57 ]

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