Rannsóknir á grafeni, nýju efni með sérstaka eiginleika, hafa verið gerðar í ýmsum greinum. Grafen hefur nýlega fundið notkun í ljósdíóða (LED) tækni. Afköst, áreiðanleiki og skilvirkni LED ljósa hafa öll aukist þegar grafen var innifalið í þeim. Farið verður yfir hlutverk grafens í LED ljósum í þessari grein.
Fyrst og fremst er nauðsynlegt að skilja grundvallaratriði LED lýsingar. LED ljós eru hálfleiðarar sem framleiða ljós þegar rafstraumur streymir í gegnum þau. Vegna yfirburða ljósgæða, lengri endingartíma, minni umhverfisáhrifa og orkunýtingar hafa LED komið í stað hefðbundinna glóperur, flúrperur og halógenljós.
Gallíumnítríð (GaN) og indíumgallíumnítríð (InGaN) eru tvö af hálfleiðaralögum sem mynda LED. Framleiðsluferlið getur verið óhagkvæmt, vegna þess að þessi efni eru kostnaðarsöm og krefjandi í meðhöndlun. Í þessu tilviki býður grafen, tvívítt efni, hagkvæman og umhverfisvænan staðgengil.
Sterkasta og þynnsta efnið sem maðurinn þekkir er grafen, tegund kolefnis með sexhyrnd atóm sem er eitt atóm á þykkt. Auk þess að vera mjög sveigjanlegt og leiðandi er grafen frábær kostur fyrir margs konar notkun, þar á meðal LED.
Það eru margar aðferðir til að fella grafen inn í LED. Notkun grafen sem undirlag eða stuðningsefni fyrir hálfleiðaralög LED er ein mest notaða tæknin. Vegna yfirburðar varmaleiðni þess, dreifir grafen hita á skilvirkari hátt en hefðbundin efni. Þetta er mikilvægt þar sem LED framleiða mikinn hita, sem getur stytt líftíma þeirra og áhrif á frammistöðu.
Frekari notkun fyrir grafen í LED er sem gagnsætt rafskaut. Til að ljós flæði í gegnum venjulegar LED er gagnsætt leiðandi rafskaut nauðsynlegt. Indíum tinoxíð er oftast notað í þessum tilgangi (ITO). Hins vegar, þar sem indíum er af skornum skammti, er ITO kostnaðarsamt og umhverfislega vandamál. LED eru hagkvæmari og umhverfisvænni þegar grafen er notað í stað ITO.
Í samanburði við hefðbundnar LED gefa grafen-undirstaða LED ýmsa kosti. Hæfni þess til að virka sem hindrun gegn súrefni og raka, sem getur skaðað hálfleiðaralög LED, er mikilvægasti kosturinn. Þetta gefur til kynna að líftími ljósdíóða sem byggir á grafeni sé mun lengri en hefðbundinna ljósdíóða. Ennfremur, samanborið við hefðbundnar LED, eru grafen-undirstaða LED bjartari, lithreinari og orkusparnari.
Það eru nokkrar mögulegar notkunarmöguleikar fyrir grafen í LED tækni. Ljósdíóðir byggðar á grafeni geta notast við samskiptatæki, lýsingu og skjái. Wearable tækni gæti hugsanlega notað grafen-undirstaða LED, sem veita áreiðanlegan og sanngjarnt verð ljósgjafa.
Til að draga saman, grafen er nauðsynlegt fyrir framþróun LED tækni. LED frammistöðu, áreiðanleiki og skilvirkni hefur allt aukist þegar grafen var innifalið í tækinu. Í samanburði við hefðbundnar LED eru grafen-undirstaða LED ódýrari, umhverfisvænni og endingargóð. Ljósdíóða sem byggir á grafen er efnileg tækni fyrir framtíðina vegna margra mögulegra nota þeirra. Á komandi árum getum við búist við því að sjá sjálfbærari og orkunýtnari lýsingarvalkosti þar sem vísindamenn halda áfram að rannsaka möguleika grafen-undirstaða LED.
https://www.benweilighting.com/professional-lighting/led-tube-lighting/24v-t8-integrated-led-tube-light-fixturer.html
