Karbon Nanotüp Işık Kaynağı İle LED'den Daha Düşük Tüketim
Anasayfa / Bilimsel Gelişme / Karbon Nanotüp Düz Panel Işıkları ile Yeni Nesil Işık
Oğuz Sezgin 14 Ekim 2014	Bilimsel Gelişme, Kimya, Makaleler, Yeni İcatlar Yorum yap 1,909 Kez okundu
2014 Nobel Fizik Ödülü Ledleri (Işık Yayan Diot) keşfeden bilim insanlarına verilse de daha verimli ve az enerji harcayan lambalar arama ihtiyacı halen sürüyor. Yeni nesil karbon nanotüplerden yapılan daha parlak , daha az güç tüketen ve daha ucuz yapılan yeni nesil lambalar sayesinde belki de gelecekte LEDlerin yerini alacaklar. Tohoku Üniversitesi’nden bilim insanları LED’lerden nerdeyse 100 kat daha az enerji (0,1 Watt) tüketecek karbon nanotüp ışık kaynağı geliştirdi.
Review of Scientific Instruments(Bilimsel Cihazlara Bakış) dergisinin AIP tarafından yayınlanan araştırmaya göre fosfor ekran ve tek duvarlı nanotüp elektrotlar diot yapısında kullanılarak cihazın fabrikasyonu ve optimizasyonu sağlanabilir. Bunu mikroskopik ölçekte tungsten filamentlerden oluşan bir alan gibi düşünebilirsiniz. Cihazı yüksek kristallikte tek duvarlı karbon nanotüplerin organik solventle(sabun benzeri bir surfactant) karışımıyla birleştirdiler. Böylece karışımı pozitif(katot) elektrota dönüştürdüler ve ışık panelini de zımparayla ışık paneli yapacak şekilde zımparaladılar. Bu sayede büyük stabil ve homojen bir akım yayılımıyla düşük enerji tüketimi yaptılar.
“Bizim bu basit diotumuz vat başına 60 lümen yüksek parlaklık verimi sağladığından, mükemmel enerji tüketimine sahip,” diyor baş araştırmacı Yrd. Doç. Dr. Norihiro Shimoi
Parlaklık verimi sayesinde, tüketilen elektrik gücüne karşılık üretilen ışık kaynağı ölçülüyor. Örneğin LED’ler 100 lümen/vat tüketirken, OLED’ler 40 Lümen/vat tüketiyorlar.
Cihaz diot benzeri bir yapıya sahip olsa da , ışık yayım sistemi diotlar gibi yarı iletken tabakalardan oluşmuyor ve elektriksel özellikleri dopant adı verilen safsızlıkların katılmasıyla kontrol edilebiliyor.
Yeni cihazdaki ışınım sistemi ise daha çok katot ışın tüpleri gibi çalışıyor. Burada karbon nanotüpler katot gibi, vakum boşluğundaki fosfor ekran ise anot gibi çalışıyor. Güçlü elektrikli alanı içinde katot yoğun ve yüksek hızlı elektron ışınlarının nanotüp çubuklarına yollayarak alan emisyonu yaratıyor. Elektronlar vakum içindeki oyukta uçarak fosfor ekrana çarparak parlama yapıyor.
“Biz yüksek kristalli tek duvarlı karbon nanotüplerden oluşan anotu ve fosfor ekranla geliştirilmiş anotun flicker alanı emisyon akımı oluşturmadığı ve yüksek parlaklıkta homojenite ürettiğini bulduk,” diyor Shimoi.
Alan emisyon elektron kaynakları yoğun elektron ışınımları yaptığından konvansiyonel termiyonik katotlarda bin kat daha yoğunlar. Yani alan emisyon kaynakları çok daha az güç tüketerek daha doğru ve kolay kontrol edilebilen elektron akımları sağlıyor.Bu sayede daha ucuza karbon nanotüp ışıklar yapılarak karbondioksit emisyonu azaltılarak çevreci bir çözüm yaratılabilir.
Işık kaynağının arkadan görünümü
Bu haber 5915 kez görüntülendi.
Etiketleralan emisyon elektron kaynağı düşük tüketim karbon nanotüp lamba led
Önceki 2014 Nobel Kimya Ödülü Nano Yapıları Gösteren Süper Mikroskopun Mucitlerine
Sonraki Zihin Kontrollü Mekatronik Osseo Protezler Artık Gerçek Hayatta Kullanılabiliyor