Новый дешёвый и сверхэкономичный источник света

24.10.14
1850 4
Недорогой источник света с очень низким энергопотреблением может привести к созданию принципиально новых энергосберегающих ламп

Исследователи из университета Тохоку в Японии разработали новый недорогой плоскопанельный источник света, который может стать прототипом нового поколения ярких, дешёвых и экологичных источников света. Устройство использует массивы из углеродных нанотрубок с высокой проводимостью для формирования равномерно распределенного освещения с высокой эффективностью и энергопотреблением примерно в 100 раз ниже, чем у светодиодов.

Светодиодные фонари славятся своей высокой эффективностью, однако и в них большая доля энергии рассеивается в виде тепла на металлических радиаторах, поэтому есть потенциал для дальнейшего совершенствования. Однако, японский учёный Norihiro Shimoi со своими коллегами решили использовать альтернативный способ - ими была создана некая структура из углеродных нанотрубок, толщина стенок которых сопоставима с размерами атома. Несмотря на то, что структура поверхности очень напоминает современные светодиоды, принцип формирования света в новом устройстве можно сравнить с тем, который применялся в электронно-лучевых трубках. Под воздействием сильного электрического поля нанотрубки начинают испускать электроны, которые воздействуют на фосфор-содержащий экран, что приводит к его свечению.

В результате, новое устройство получилось довольно простым и дешёвым. С целью увеличения светового потока, учёные начали экспериментировать, добавляя в материал органические растворители и поверхностно-активные соединения. В завершение, они окрасили катод и поцарапали поверхность наждачкой, что позволяет электронам легче отрываться от стенок нанотрубок.

На экспериментальный образец было подано напряжение около 5 кВ. Высокое напряжение необходимо для запуска процесса электронной эмиссии. Суммарная потребляемая мощность оказалась очень мала - около 0,1 Вт, что примерно на 2 порядка меньше, чем потребление сопоставимых по яркости светодиодов. Это связано с тем, что в процессе электронной эмиссии формируются потоки фотонов, плотность которых примерно в 1000 раз превышает плотность, получаемую от ламп накаливания. При этом такой свет является строго направленным и им можно легко управлять.

Разработчики отмечают, что их простое и ещё очень далёкое от совершенства устройство уже способно отдавать около 60 лм/Вт. Это вселяет надежду, что при дальнейшем развитии можно получить дешёвый, экологически чистый и очень яркий источник света, который будет превосходить все современные источники.

Оцените статью
1 1 1 1 1 Рейтинг 4.00 (1 Голос)

Добавить комментарий

Оставляя свой комментарий, Вы соглашаетесь с правилами комментирования

  1. Регистрация отключает капчу, разрешает мгновенную публикацию комментариев.
  2. Комментарии гостей проходят премодерацию.
  3. Комментарии должны быть по теме статьи. Малоинформативные и короткие комментарии скорее всего будут удалены.
  4. Комментарии содержащие рекламу запрещены.
  5. Имя комментатора должно быть лаконичным, удобочитаемым, без рекламы.
  6. Хамство, грубость, нецензурные выражения запрещены.

Нажмите на изображение, чтобы обновить код