新型LED發(fā)出裝置可提高電光的轉(zhuǎn)化率

據(jù)悉，電燈泡消耗的電能往往比它發(fā)出的光能要多得多，因?yàn)樵跓襞輰㈦娔苻D(zhuǎn)化為光能的時候總會有所損失，比如部分轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，不過麻省理工學(xué)院(MIT)一個研究團(tuán)隊(duì)近日宣布，他們開發(fā)出的一種新型LED發(fā)出裝置使得其產(chǎn)生的光能遠(yuǎn)高于消耗的電能。

實(shí)驗(yàn)中，研究人員利用30皮瓦的電輸入功率產(chǎn)生了69皮瓦的光輸出功率，轉(zhuǎn)化率高達(dá)230%。與大多數(shù)學(xué)者將精力放在如何讓電能盡最大可能轉(zhuǎn)換成光能上不同，MIT學(xué)者充分利用由熵變化引起設(shè)備的原子晶格震動產(chǎn)生的微弱的余熱而使其的輸出功率大于輸入功率。

該發(fā)光過程可以微弱的降低LED溫度，類似于一個熱電冷卻器，盡管該裝置還不能使其完全降至室溫，不過卻可以用其設(shè)計成只產(chǎn)光不產(chǎn)熱的燈。

該團(tuán)隊(duì)稱，在提高環(huán)境溫度下如果大幅降低輸入功率就可讓LED獲得“免費(fèi)”光能，根據(jù)公式電輸入功率與電壓的平方成正比，而光輸出功率與電壓成正比，因此外加電壓減半，電輸入功率減至四分之一，而由于光輸出功率與電壓呈線性關(guān)系，它只會減少一半。

換句話說就是電壓降低，大幅減少而輸出功率減少幅度遠(yuǎn)小于輸入功率，這樣LED的效率就顯著提高了。而當(dāng)外加電壓極其微弱時，功率甚至超過了100%。