10月7日，三名日裔科學家因發(fā)明“高亮度藍色發(fā)光二極管”獲得2014年諾貝爾物理學獎的消息甫一傳出，業(yè)界為之一振。什么是“發(fā)光二極管”？其實，我們并不陌生，它的英文簡稱就是LED。如今，LED車燈、LED景觀燈都是我們耳熟能詳?shù)�，正是這三名科學家的研究，發(fā)明出藍光LED，從而讓明亮而且節(jié)能的白色LED光源成為可能。不過，你是否知道，讓LED制品進入千家萬戶，“臺州制造”功不可沒。
臺州造LED燈在國內(nèi)舉足輕重
在藍光LED出現(xiàn)之后，白光被廣泛地應用到照明領域，真正讓LED進入日常家居及戶外景觀等大規(guī)模應用。在LED照明燈具等應用方面，臺州在全國都有舉足輕重的地位。
“臺州生產(chǎn)的LED照明燈具大概能占到全國的30%左右，如果光是節(jié)日彩燈這一塊則可能會占到全國的50%左右。在LED產(chǎn)品應用開發(fā)上，臺州制造出了不少力。” 浙江飛天照明科技有限公司的技術人員郭先生說。
雖然數(shù)量上占優(yōu)，但郭先生認為，臺州還稱不上一個LED產(chǎn)業(yè)大市。
“LED產(chǎn)業(yè)鏈主要由襯底材料制作、外延片生產(chǎn)、芯片制備、封裝和下游應用產(chǎn)品生產(chǎn)五個部分組成，臺州的LED生產(chǎn)尚處于產(chǎn)業(yè)鏈末端，主要是下游應用產(chǎn)品的生產(chǎn)。”郭先生說。
“相比紅光和綠光LED，藍光LED的生產(chǎn)工藝要比其他兩種顏色難得多，主要是需要氮化鎵材料作其外延片的襯底，而氮化鎵并非天然材料，它的合成正是藍光LED芯片的技術核心。據(jù)我所知，臺州生產(chǎn)藍光LED的芯片大多是依靠外部‘輸血’，光是芯片就占據(jù)了一個LED產(chǎn)品成本的30%到40%左右。”郭先生說。
產(chǎn)品同質(zhì)化競爭激烈、低附加值已經(jīng)成為臺州LED產(chǎn)品制造行業(yè)的通病。芯片高昂的開發(fā)成本以及它在抗塵抗靜電性能的高要求，都讓臺州企業(yè)力不從心。
LED未來將應用于高科技研發(fā)
“可以說，藍光LED的出現(xiàn)徹底顛覆了白熾燈和節(jié)能燈的時代，和普通節(jié)能燈相比，藍光LED大約能夠節(jié)省70%的電量，使用壽命也延長了好幾倍。經(jīng)過這么多年的發(fā)展，LED的生產(chǎn)成本也越來越低，因此目前市場上大多數(shù)照明器具都采用了LED燈，今后也會有越來越多的家庭在裝修時使用節(jié)能環(huán)保的LED燈。”黃巖明諾照明有限公司的負責人蔡先生認為，LED產(chǎn)業(yè)將是一個朝陽產(chǎn)業(yè)。
在臺州學院物電學院的半導體專家劉彥平博士看來，LED帶來的不僅僅是照明革命。
“LED燈在很多性能上都要優(yōu)于普通照明燈，比如作為汽車燈它的反應要更加靈敏，在手機、電視機等智能領域的使用，能讓畫質(zhì)更加清晰。在未來的LED行業(yè)中，照明只是其應用領域的一小部分，更強大的功能可能在于它與互聯(lián)網(wǎng)的智能化融合，并廣泛應用于高科技的研發(fā)之中。”
“臺州要想從中分得一杯羹，應該在原有的基礎上培育產(chǎn)業(yè)鏈的上游企業(yè)，做好上下游的產(chǎn)業(yè)對接，從低附加值向高附加值轉化。”劉彥平說。
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LED光源與傳統(tǒng)光源相比具有節(jié)能等優(yōu)勢。紅光LED和綠光LED早已發(fā)明，但長期以來制造藍光LED成為一個難題，缺少了三原色中的藍色，就無法獲得可用于照明的白色LED光源。
上世紀80年代，時任名古屋大學教授的赤崎與天野一起向難倒了全球研究者的氮化鎵結晶制作發(fā)起了挑戰(zhàn)。經(jīng)過反復實驗，1986年，他們成功制成了氮化鎵結晶，并于1989年在全球首次實現(xiàn)了藍光LED。
瑞典皇家科學院在新聞公報中說：“隨著LED燈的問世，我們現(xiàn)在有更持久和更高效的替代光源。”
由于能耗低，LED燈在許多不發(fā)達地區(qū)依靠當?shù)氐统杀镜奶柲芫湍苁褂�，對于全�?5億尚未能受益于電網(wǎng)的人口來說，這種新型光源帶來了更高的生活品質(zhì)。雖然這項發(fā)明僅有“20歲”，但它已經(jīng)使人類獲益匪淺。
