2023年3月24日更新_Led的前世今生（LED的前世今生）

當(dāng)咱們夜幕走在 大街小巷中，多彩絢麗的霓虹燈和不銹鋼廣告牌令人眼花繚亂；當(dāng)我們回到家中，客廳里的吸頂燈將家里照的亮如白晝，我們大家躺在沙發(fā)上用遙控器換出我們大家喜歡的電視節(jié)目。如今在我們生活的各個(gè)角落， Led都扮演著重要的角色。今天，咱們就一起來(lái)回顧一下，LED的前世今生。

Led（Light Emitting Diode），中文名普遍叫做發(fā)光二極管。顧名思義，他是一種二極管，并且也能發(fā)光。于是他具備二極管的基本特點(diǎn)——單向?qū)щ娦裕懦@一點(diǎn)，在正向?qū)〞r(shí)，他也可以發(fā)光。對(duì)比于白熾燈的熱放射發(fā)光（大部分能量以熱的樣式散失掉），發(fā)光二級(jí)管使用半導(dǎo)體的電子和空穴復(fù)合發(fā)光，由電能直接轉(zhuǎn)換為光能，因此能量轉(zhuǎn)換效率高，是高效的“冷”發(fā)光源。相比于熒光燈，LED不需要高壓激起氣體放電，僅僅須要幾伏特的電壓即可發(fā)光，設(shè)備簡(jiǎn)單易于小型化、便攜化。正是由于這兩個(gè)優(yōu)勢(shì)，led的應(yīng)用越來(lái)越寬泛，正在逐步的取代熒光燈作為新一代的光源技術(shù)。

故事還要從一九零七年說(shuō)起，英國(guó)馬可尼實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家Henry Round發(fā)現(xiàn)：在給碳化硅晶體通上電流后，能夠觀看到微弱的黃光。可是這一個(gè)光實(shí)在是太微弱了，并且發(fā)光不穩(wěn)定，這項(xiàng)研究就終止了。

20年以后，俄國(guó)科學(xué)家?jiàn)W列弗拉基洛謝夫（Oleg Vladimirovich Losev）再一次洞察到達(dá)“電致發(fā)光”表象，并制造了世界上第一個(gè)半導(dǎo)體發(fā)光器（并不是現(xiàn)在的LED），成果曾在好多國(guó)家的科學(xué)雜志上發(fā)表，但是由于發(fā)光微弱，當(dāng)時(shí)并莫得招來(lái)留意。而后來(lái)，在蘇聯(lián)衛(wèi)國(guó)戰(zhàn)爭(zhēng)中，洛謝夫死于德軍封鎖引起的饑荒，令人唏噓不已。

轉(zhuǎn)眼到了1955年，美國(guó)無(wú)線(xiàn)電企業(yè)的物理學(xué)家Rubin Braunstein首次發(fā)掘砷化鎵（GaAs）半導(dǎo)體在電流作用下能發(fā)射紅外線(xiàn)。很快，1961年前后，德州儀器的Bob Biard和Gray Pittman 將這一察覺(jué)產(chǎn)業(yè)化，制造出了紅外發(fā)光二級(jí)管并申請(qǐng)了創(chuàng)造專(zhuān)利。從此紅外Led被廣泛用來(lái)遙控和傳感設(shè)備。直到當(dāng)今，咱們大家家里的電視遙控器仍然在利用紅外LED。

然而不可發(fā)出可見(jiàn)光終究是不的，這些突破最終由通用電氣公司（GE）的Nick Holonyak完成。在1962年，Holonyak使用砷化鎵的磷化物（GaAsP）制成了紅色發(fā)光二極管（Led），這是世界上第一顆可見(jiàn)光發(fā)光二級(jí)管，被稱(chēng)為當(dāng)前LED之祖。

研發(fā)完led，他離開(kāi)了通用電氣，去母校伊利諾斯大學(xué)教書(shū)去了。10年后，他的學(xué)生George Craford研發(fā)了黃光Led。很快，綠色發(fā)光二級(jí)管也涌現(xiàn)了。紅橙黃綠皆有了，就差一個(gè)藍(lán)色，而僅有有了藍(lán)色光譜，才能制成白色led。但是這一個(gè)藍(lán)色的LED，足足遲到達(dá)十多年。

直到1993年，日本日亞化學(xué)企業(yè)的中村修二等人才開(kāi)發(fā)出了氮化鎵（GaN）LED，這樣led能發(fā)出亮堂的藍(lán)光。隨后他用氮化銦鎵（InGaN）制成了高亮的紫外、藍(lán)色和綠色Led，用磷化鋁鎵銦（AlGaInP）制成了高亮紅色和黃色發(fā)光二級(jí)管，而且，他還運(yùn)用藍(lán)色Led和熒光粉涂層，制成了白光LED。因?yàn)檫@些收獲，中村修二獲得了2014年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。

現(xiàn)在，led寬泛的應(yīng)用于我們大家生活的方方面面，并且朝著小型化、微型化的目標(biāo)變化。目前，應(yīng)用微電子工藝將無(wú)數(shù)個(gè)微小發(fā)光二級(jí)管集成在一張面板上制成的OLed屏幕，正在蓬勃繁榮中，大有取代如今的液晶顯示屏（LCD）的趨勢(shì)，只是當(dāng)前價(jià)錢(qián)還相對(duì)貴。