中科院院士：LED照明必然取代傳統燈具 技術(shù)軟肋成阻礙

　　中國科學(xué)院院士、著(zhù)名的光學(xué)與激光科學(xué)家劉頌豪教授近日表示，LED很快就會(huì )取代白熾燈，占據照明市場(chǎng)。劉頌豪認為，關(guān)鍵技術(shù)上的制約有可能阻礙中國LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

　　LED將大行其道

　　LED內部的半導體分為P和N兩個(gè)區，構成一個(gè)PN結。P區中有多余的帶負電的電子，而N區有多余的帶正電的空穴。LED發(fā)光的原理并不復雜———當加在LED上的正向電壓使得電子和空穴相遇，就會(huì )釋放出能量，轉化成光子。

　　與常用的白熾燈照明相比，LED有許多優(yōu)勢：首先，它是固體器件，沒(méi)有燈絲也沒(méi)有玻璃泡，不怕震動(dòng)，不易碎。使用壽命可達五萬(wàn)小時(shí)。其次，LED燈的能耗僅有白熾燈的60%，燈中也不含汞、鉛等有害物質(zhì)，利于回收。第三，LED是直流電驅動(dòng)，不像交流電驅動(dòng)的白熾燈會(huì )出現高頻率的閃爍，有利于保護眼睛。另外，LED需要的電壓和電流都比較小，適合在礦井和野外這樣缺電的場(chǎng)合使用。

　　據劉頌豪介紹，如今各國都在加大對LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展投入力度，美國能源部在2012年時(shí)發(fā)布了“固態(tài)照明計劃”，預測到2030年有55%的白熾燈和熒光燈將被LED代替，而韓國的目標是成為亞洲最大光電子生產(chǎn)國，在2015年有30%的照明改由LED照明取代。

　　我國成立了跨部門(mén)的國家半導體照明工程協(xié)調領(lǐng)導小組，提出一個(gè)明確目標：即到2015年中國的LED產(chǎn)業(yè)規模要達到5000億元人民幣，白光LED光效達到150- 200流明/瓦，預計每年能夠節電1000億度，節省標準煤3500億噸，減少二氧化碳、二氧化硫和粉塵排放1億噸，新增就業(yè)200萬(wàn)人。其中，珠三角地區在全國的LED市場(chǎng)有42%份額，廣東省的十二五規劃也支持包括LED在內的重點(diǎn)領(lǐng)域。

　　技術(shù)劣勢或制約我國LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展

　　劉頌豪介紹，LED領(lǐng)域仍然存在標準不一，魚(yú)龍混雜的局面。目前，廣東省已經(jīng)啟動(dòng)標準光組件計劃，借助軍工標準引入LED行業(yè)，通過(guò)省內具有國家資質(zhì)的檢測站對產(chǎn)品定期進(jìn)行檢測，標準統一之后，行業(yè)的發(fā)展會(huì )漸趨規范。

　　目前市面上的LED照明產(chǎn)品存在一個(gè)問(wèn)題：使用一段時(shí)間后亮度開(kāi)始衰弱。這是LED大規模應用的一個(gè)阻礙。劉頌豪認為，MOCVD技術(shù)是LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展潛在的軟肋。MOCVD全稱(chēng)“金屬有機物氣象化學(xué)沉積”，是制備LED上的PN結的關(guān)鍵技術(shù)。由于相關(guān)設備制造難度很高，國內LED企業(yè)主要依靠進(jìn)口。近年來(lái)國產(chǎn)MOCVD設備開(kāi)始投放市場(chǎng)，但距離量產(chǎn)仍有一定距離。