Светодиодные лампы по цене люминесцентных?

Светодиодные лампы по цене люминесцентных?

Целый ряд компаний заявляет о внедрении процесса выращивания светодиодов на кремниевых подложках вместо сапфировых с особо низким количеством ростовых дефектов (дислокаций).

По оценкам, это может снизить стоимость светодиодов на 75%.

На смену дорогим сапфировым подложкам, используемым при газофазной эпитаксии, может прийти кремний. Проблема с этим материалом была в том, что после осаждения нитридов галлия на подложку они могут потрескаться при охлаждении, поскольку коэффициент термического расширения у нитридов галлия и кремния разный. Чтобы бороться с этим, калифорнийский стартап Bridgelux разработал в прошлом году технологию, не позволяющую нитриду галлия свободно расширяться со скоростями больше, чем у кремния. Тогда было заявлено об эффективности получаемых таким образом светодиодов в 1,5 мм диаметром в 135 люмен на ватт мощности (при напряжении 2,9 В и силе тока в 350 мА) при цветовой температуре в 4 730 К. Впрочем, вскоре выяснилось, что и у Bridgelux пока не получается поточно производить такие светодиоды в силу необходимости серьёзно проработать новый производственный процесс...

А теперь небезызвестная каждому автолюбителю OSRAM («дочка» Siemens) заявила, что в ближайшие пару лет начинает производство диодов на аналогичных технологиях. КПД новых диодов немецкого производителя достигло 58% при 127 люменах на ватт мощности, что весьма близко к лучшим образцам на сапфировой подложке. Светодиод белый (то есть использует люминесцент), выращивается на 15-сантиметровой подложке, что пока недостижимо для массовых сапфировых подложек. Напомним: чем больше площадь подложки, тем больше светодиодов можно получить за один цикл эпитаксии. Чтобы решить проблему разного теплового расширения нитрида галлия и кремния, немцы выращивают дополнительную плёнку из алюминия и нитрида галлия вокруг нитрида галлия, на базе которого делается светодиод, что позволяет снизить колебания линейных размеров в период охлаждения.

Кроме OSRAM, о намерении начать производство светодиодов на новой основе заявили китайская Lattice Power, Toshiba (за счёт объединения усилий с упомянутой выше Bridgelux) и британская Plessey Semiconductors, которая обещает сделать это в конце текущего года. Технологии последней компании, кстати, были разработаны при тесном сотрудничестве с Кембриджским университетом — точнее, со специализированной фирмой при нём под названием CamGaN. Впрочем, поправимся: Lattice Power уже заявила о переходе на новую технологию, но безуспешность наших попыток найти у неё лампы такого типа не позволяет уверенно подтвердить это известие. О намерении освоить новый техпроцесс говорят также Philips и Samsung, но подробностей по ним пока мало.

Что это значит на практике? Нам обещают, что светодиодный аналог 75-ваттной лампы будет стоить не 40 долл., а 5 долл. (данные Bridgelux). Хотя такие оценки кажутся другим участникам рынка преувеличенными (консенсус находится в районе 75-процентного падения цен при массовом производстве), нечего и говорить, что при реализации даже столь умеренных обещаний цена светодиодных ламп сравняется с люминесцентными, примерно вдвое уступающими им по КПД и в несколько раз — по длительности работы. После этого отпадёт нужда даже в плохо продуманных законах об ограничении продаж ламп накаливания, кои станут значительно дороже светодиодных применительно к часу рабочего ресурса.

Кстати, это тот редкий случай, когда новость о высокотехнологичном производстве может затронуть интересы отечественного производителя. Напомним: российская компания «Оптоган», ориентированная в основном на внутренний рынок, пока не имеет готовых к производству образцов светодиодов со сходными ценовыми характеристиками и отдачей в районе 130 люмен на ватт. Хотя её руководство полагает, что используемые ею технологии — коммерческая тайна, ни для кого не секрет, что подложки применяются сапфировые. А это значит, что в ближайшие годы «Оптоган» будет вынужден экстренно перестраивать производство.

Думаете, кремниевый подход к замене сапфировой подложки — единственно возможный? Как заявляет калифорнийский стартап Soraa, он использует галлий-нитридные субстраты подложек для выращивания на них галлий-нитридов, что позволяет получать практически бездефектные светодиоды. Да, выходит существенно дороже, чем с кремнием, но, по словами представителей компании, и яркость у новых светодиодов в десять раз выше, что перекрывает рост расходов на подложку. Правда, шансы сторонников кремния кажутся выше просто потому, что технология давно отработана, да и мощностей такого рода по всему миру очень много.

Источник: cleandex.ru

Похожие новости:
Светодиодные лампы могут быть вредны
Освещение, основанное на светодиодах, скоро станет едва ли не повсеместным — в домах, офисах, на городских улицах. Однако ученых настораживает воздействие этого энергоэффективного света. Возможно, такие лампы могут отрицательно сказаться на биологических часах человека. Дело в том, что свет ..
2011-10-20 7484 5 Технология
0
CES 2012: светодиодная лампа с жидкостным охлаждением
На выставке CES 2012 американская компания Switch представила светодиодную лампочку Switch100, обладающую системой жидкостного охлаждения. Продукт к тому же является аналогом обычной 100-ваттной лампы накаливания.Уникальность этой лампы в том, что её охлаждает не только система металлических пластин, но и жидкость. ..
2012-01-16 4122 0 Технология
0
Светодиодные изыски
Светодиодные источники света становятся всё более и более популярными, и производители спешат предложить дизайнерам и обычным потребителям оригинальные конструкции осветительных лампочек. По оценкам, в 2012 году более 11% мирового освещения будет на светодиодах. Специалисты уверены, что совершенствование светодиодных технологий ..
2012-01-26 2983 0 Технология
0
Новые LED лампы изготовят по новой технологии
Лампы LED стали очень популярными в быту, так как обладают преимуществом по сравнению с лампами накаливания или компактными люминесцентными лампами. LED лампы более экономичны и в процессе работы потребляют мало энергии. Также и производство ламп не требует использования токсичных материалов. К тому же, срок ..
2013-09-9 3749 0 Технология
0
Новая лампочка продолжит гореть при отключении света
Американский изобретатель Шайлендра Суман (Shailendra Suman) создал лампочку, которая не погаснет при отключении электроэнергии. Встроенная система Grid & Switch Sensor способна отличить отключение лампы пользователем от аварии в электросети. Новинка пригодится в регионах, где часто случаются ..
2013-12-24 6268 0 Технология
1
Камера для смартфона поможет обнаружить паразитов в крови
Исследователи Калифорнийского Университета в Беркли разработали микроскоп, который использует смартфон, чтобы обнаружить паразитов в крови человека. Новое устройство, названное CellScope, может помочь медицинским работникам данной области, сообщает unitworld.net. «Видео CellScope обеспечивает точный и быстрый ..
2015-05-08 2240 0 Технология
-1
Ученые нашли способ увеличить КПД лампы накаливания
Исследователи из Массачусетского технологического института во главе с физиком Огненом Иличем придумали способ увеличить КПД лампы накаливания. Результаты работы были опубликованы в журнале Nature Nanotechnology. Идея ученых заключалась в том, чтобы ограничить испускание лампой тепла во внешнюю ..
2016-01-13 2724 0 Технология
0
В США прекращен выпуск ламп накаливания мощностью 100Вт
В США с 1 января 2012 года начинается свертывание производства обычных электрических ламп накаливания, известных как "лампочка Эдисона", а в России - как "лампочка Ильича". Выпуск лампочек мощностью 100 ватт был завершен. Им на смену в дома и офисы приходят флуоресцентные и галогеновые лампы - менее энергоемкие, ..
2012-01-11 2854 0 Технология
0
Philips создала энергоэффективную светодиодную лампу
Компания по разработкам в сфере светотехники Philips создала светодиодную лампу, которую она представляет как “самую энергоэффективную в мире”. Она заявила, что трубчатые LED лампы (от англ. Light-emitting diode, “светоизлучающий диод”) в два раза эффективнее, чем используемые сегодня по всему миру в офисах и на производстве, однако ..
2013-04-12 2641 0 Технология
0
В Беларуси появилась автозаправка на солнечных батареях
Первая в Беларуси автозаправка, которая использует электроэнергию от солнечных батарей, построена в Гомеле на улице Добрушской. Ее собственником является РУП "Производственное объединение "Белоруснефть", сообщили корреспонденту БЕЛТА в пресс-службе предприятия.Установленное здесь оборудование позволит вырабатывать 10-12 кВт.ч в зависимости от погоды. ..
2012-01-1 2628 0 Технология
0
Метро в Санкт-Петербурге будут освещать светодиоды
В Санкт-Петербургском метрополитене завершены первые пилотные проекты по внедрению светодиодного освещения. Светодиодные светильники были смонтированы в электродепо "Невское", "Автово", "Лиговский проспект", в перспективе — освещение электродепо "Московское". Проект реализуется при участии петебургского метрополитена, производителя светодиодов ..
2012-02-9 2315 0 Технология
0
Новая светодиодная лампа подражает лампочке накаливания
Светодиодная лампа Panasonic, внешне имитирующая лампу накаливания с прозрачной колбой, выиграла японский промышленный дизайнерский конкурс. Создатели шедевра мимикрии прямо пишут о «ностальгически прозрачном» типе лампы, в которой традиционная раскалённая нить заменена на тонкую полоску ..
2011-11-20 3329 0 Технология
-1
На замену кварцевой лампе идут новые технологии
Мы все помним кварцевые лампы, которые раньше можно было встретить в каждом детском саду или доме. Эти лампы и сегодня используются для обеззараживания помещений в медицинских учреждениях. Однако активность ультрафиолета не позволяет человеку долгое время контактировать с излучением, а помещения необходимо ..
2015-07-09 3265 0 Технология
0
Японцы хотят качать энергию с Cолнца
Учёные из Киотского университета приступили пока к наземным испытаниям космической электростанции. Источником безопасной и экологически чистой энергии для неё станет Cолнце. На Землю электричество будет передаваться по уникальной беспроводной технологии. Если расчёты японских специалистов верны, то уже через несколько ..
2011-11-12 2653 0 Технология
0
В США начнутся продажи лампочек, способных светить 20 лет
В США сегодня, когда во всем мире отмечается День Земли, в продажу поступит светодиодная лампочка с 20-летним сроком службы. Сделанная голландской компанией Philips лампочка потребляет лишь 10 Вт энергии, передает ВВС. Она рассчитана в общей сложности на 100 тысяч часов службы. Первая версия ..
2012-04-23 2132 0 Технология
1