白炽灯泡是现代工程的奇迹。它需要内部真空、吹制玻璃和特殊的灯丝才能工作。然而，尽管经过一个多世纪的改进，一个普通的灯泡每消耗一瓦电力仅发出 15 流明的光。因此，仅照明就占美国建筑物用电量的 22%。现在，一个工程师和化学家团队创造了一系列碳基发光二极管 (LED)，它们以最高效率运行，同时发出强烈的白光。
密歇根大学的电气工程师斯蒂芬·福雷斯特、南加州大学的化学家马克·汤普森及其同事通过结合两层磷光二极管（释放绿光和红光波长）和一层荧光二极管（提供蓝光波长）创造了所谓的有机 LED。它们共同产生比目前白炽灯或荧光灯泡效率更高的白光。“一个 100 瓦的灯泡大约是每瓦 15 流明，而我们在实验室里就达到了每瓦 25 流明，”福雷斯特说。
研究人员在今天发表于《自然》杂志的论文中指出，由于其荧光成分，该二极管也比纯磷光器件需要更低的电压。此外，由于有机层只有 10 纳米厚，并且在关闭时是透明的，因此可以将其内置到墙壁、家具甚至窗户中。
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在发光天花板普及之前，仍然存在挑战。其中，科学家们需要找到一种材料来封装敏感的二极管。“这不需要真空，但确实需要防潮层，这可能会很昂贵，”福雷斯特解释说。“大规模生产的最大障碍仅仅是成本。今天制造一个灯泡成本非常低。” 然而，新型 LED 的发展很可能预示着灯泡时代的黯淡。