回复技术控:价值决定价格
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在人类照明历史中,LED灯在发光效率上爬上了金字塔的顶端,这是一种半导体发光二极管。不像白炽灯是利用热辐射发光,LED从发光机理上拥有了节能的优势。LED能发光,靠的是PN结的特性,如下图所示,在正向偏置电压下,N区的高能级电子能注入P区,和P区的多子空穴复合,直接实现从电能变为光能。这创造了让一定数量的电子能处于高能级,以及在低能级处能有空位让电子下来后有位置待着的有利环境。因此光的颜色和PN结的禁带宽度相关。 为什么蓝色的LED灯更贵呢?价值决定价格。作为LED家族中压轴出场的重要角色,蓝光LED可谓排场十足,有了它,才凑齐了光的三原色,2014年的诺贝尔物理学奖便是它高价值的勋章。早在上世纪便有了红光和绿光LED,但蓝光波长短,能量更高,所需要的电子跃迁能级差大,因此要制造蓝光LED所需要的材料的禁带宽度要比绿光和红光大的多,对半导体材料的带隙和结构要求更高,直到1989年才首次实现高效蓝光LED。这漫长的几十年中,是材料生长工艺的不断进化,最终生长出来了完美晶格的氮化镓,才实现了宽禁带材料的高效发光。