石墨烯在照明上的相關(guān)應(yīng)用將使得將會使燈泡的能耗降低，并且大大延長燈泡的壽命。這將是燈具市場的顛覆性創(chuàng)新。
來自哥大的James Hone實驗室的的科研人員最近和KRISS(韓國標準和科學(xué)研究所)聯(lián)合開發(fā)了一種能夠在芯片上的白熾燈光源，石墨烯在燈泡中的作用是燈絲。相關(guān)的論文發(fā)表在nature nonatechnology上。
我們現(xiàn)在制作的石墨烯燈泡是迄今為止最薄的燈泡了。來自哥大工程系的Hone教授介紹到。這種新型板級光源能夠被嵌入到集成芯片中，將會被應(yīng)用于超薄、可彎曲、透明的顯示設(shè)備上，或者一些基于石墨烯光源的通信。
他們將石墨烯覆蓋在硅底板上，然后連接2根金屬電極，電流通過石墨烯燈絲時，石墨烯的溫度上升，然后發(fā)光。
這種新型光源使用管子而不是電子，也是它被稱為集成光子電路(integrated photonic circuits)的原因，這種集成光子電路能夠進行自發(fā)光。雖然目前已有很多技術(shù)能夠生成白熾燈，但是這是首次通過人造光源制成的白熾燈。
最主要的原因是，之前的白熾燈絲無法產(chǎn)生足夠的熱量。為了能夠使這種尺度極小的石墨烯燈絲產(chǎn)生可見光，他們需要承受幾千攝氏度的高溫。之前的瓶頸就在于此，微尺度高溫將導(dǎo)致芯片損壞。
石墨烯的特殊點就在于此，通過給石墨烯加熱到2500攝氏度，就能夠產(chǎn)生裸眼可見光。而石墨烯恰恰擁有兩大特點：透明性/不會遮擋光;熱的不良導(dǎo)體/很難將熱量傳遞出去。
而石墨烯制成的燈絲能夠在不阻擋光的同時，將局部熱量控制在燈絲中心的一個小點，能夠保證整個芯片的安全。
另外，他們還發(fā)現(xiàn)石墨烯自發(fā)光的光波會與下面硅板反射光發(fā)生干擾，通過調(diào)整燈絲與基底的距離就能夠控制發(fā)射的光譜。
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