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光芯取代钨丝 照明史是否将被改写

2007-11-01 作者:admin 来源:新华网(王军 张小林) 浏览量: 网友评论: 0

摘要: 1879年,爱迪生发明白炽灯,人类照明进入电时代。如今,一种新的光电技术日趋成熟,芯片在不久的将来可能会取代白炽灯的钨丝,成为新的照明材料。发光芯片技术已应用于部分城市的“亮化”工程,因为成本较高,目前还没有进入大众家庭。然而,随着生产规模的不断扩大,以及发光芯片成本降低,将它应用于家庭照明,可以说指日可待。

  “在未来的3年至5年内,大众家庭中常用的白炽灯,虽然在外表上不会有太大的改变,但在照明原理上将发生根本性的改变,就是用发光芯片取代钨丝。”大连路明集团董事长肖志国教授在接受记者采访时说。

  肖志国认为,在未来的10余年内,光电子技术的崛起是这场产业革命的核心。

  光芯取代钨丝,照明史将被改写?

  1879年,爱迪生发明白炽灯,人类照明进入电时代。如今,一种新的光电技术日趋成熟,芯片在不久的将来可能会取代白炽灯的钨丝,成为新的照明材料。

  肖志国是中国发光学会副理事长、国际发光材料领域的专家。

  发光芯片技术已应用于部分城市的“亮化”工程,因为成本较高,目前还没有进入大众家庭。然而,随着生产规模的不断扩大,以及发光芯片成本降低,将它应用于家庭照明,可以说指日可待。

  在同样的亮度下,半导体灯用电量为白炽灯的1/10,而寿命可以延长100倍。 

  美国能源部预测,到2010年,美国将有55%的白炽灯和荧光灯被半导体灯替代,每年节约电费可达350亿美元,预计半导体灯将形成500亿美元的大产业。

  与此同时,有关专家预计,到2010年,我国照明用电量将超过3000亿度,只要有1/3的白炽灯被半导体灯取代,每年就能为国家节省用电近1000亿度。

  国家半导体照明工程研发及产业联盟的一位负责人介绍说,在3年至5年内,半导体照明技术将会实际进入商业领域,它在特种照明领域可以节能80%-90%;在电脑显示器等背光源领域可以降耗40%。

  半导体照明技术是光电技术一个基础的应用领域,它为光电子材料产业的发展奠定基础,是光电子产业发展的突破口。

  当今,光电子产品在国民经济建设中的应用十分广泛。例如,在飞机船舶导航、城市交通指示、城市亮化、广告装饰、汽车光源、工业设备、军事设施、家用照明等半导体照明领域;在手机背光源、数码产品、LED大屏幕,以及下一代LED光显电视、笔记本电脑、家电、电子、咨询系统等信息领域……

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      “中国光芯”进入世界前沿

      半导体照明技术是光电技术基础的应用领域,是光电子产业发展的突破口,而半导体照明技术最核心的是发光材料和发光芯片两项技术。

      目前,以大连路明集团为代表的中国企业已经掌握这两项技术的核心技术,并且达到了世界先进水平。

      白光LED技术是实现半导体照明产业化的基础,这项技术一直被国外垄断。

      1997年,路明集团发明了发射蓝、绿、黄光的硅酸盐发光材料。2000年,发明了发射红光的硫氧化物发光材料,从而实现了高效红、绿、蓝三基色蓄光发光,构成了新一代半导体照明发光材料体系。

      路明集团在成功研发了发光材料核心技术后,又拿下了发光芯片技术。

      2003年8月,路明集团收购了排名世界第四的美国AXT公司光电事业部,并成功抢占了半导体照明技术的制高点。

      目前,通过消化吸收和再创新,路明集团的技术发展水平,可以说,已经与日本和美国等发达国家基本同步。

      2004年3月,路明集团旗下的大连路美芯片科技有限公司建成投产,标志着我国高品质半导体发光芯片规模化生产“零”的突破。

      2005年,路明集团投资建立了大连美明外延片科技有限公司,专门从事半导体照明产业最上游、最核心、最难掌握的外延片的生产研发,由此,路明集团成为世界上仅有的几家同时拥有发光材料和发光芯片两大半导体照明产业核心技术的行业“领头羊”之一。

      目前,路明标准已成为欧美等发达国家的行业标准。

      中科院长春应用化学研究所研究员石春山认为,路明集团的产业规模在国际同行业中并不算大,但它的研发能力和创新性与世界先进水平是平行的。

      光电产业未来10年猜想

      未来10年或者更长时间,光电子产业能否超越微电子产业成为最有发展前景的产业呢?谁将在新产业革命浪潮中拥有更多发言权呢?人们将拭目以待。

      上世纪,微电子产业的发展造就了因特尔、微软等全球巨型企业,他们垄断本行业的核心技术,在特定的产业领域内掌握主动权。

      当今,基于对光电子产业即将到来的革命浪潮,美国、日本、韩国以及欧洲先进国家,相继推出发展新光源计划,力图抢占新产业的制高点,为此,它们几乎推出了为期10年左右的发展计划。

      从2000年起,欧盟先后出台彩虹计划和固态照明研究项目;韩国出台半导体发光计划和固态照明计划,政府和企业分别投入约12亿美元,用于光电产业的发展;美国出台国家半导体照明计划,从2002年至2011年,政府投入5亿美元,并明确提出半导体白光照明时间表:2007年进入白炽灯市场,2012年进入荧光灯市场,2020年全面进入市场;日本出台21世纪光计划,在4年时间内投入50亿日元推行白光照明;我国在2003年出台了国家半导体照明工程。

      随着科学技术进步的加快,我国百姓身边正在悄然发生诸多变化……

      一条条传统电缆被传输效率更高的光缆取代,CRT电视逐渐被以光为媒质的液晶电视取代……这些都是光电技术发展的结果。

      专家认为,我国光电子产业起步与国外发达国家差不多,而且适合我国工业结构体系,光电子产业的发展可以有效地与我国现有的工业结构调整结合起来,的确是一个千载难逢的机遇。

      国家半导体照明工程研发及产业联盟的负责人同时指出,目前,半导体照明技术虽然已经突破,而且在城市霓虹灯、交通信号灯等特种照明领域已得到应用,但若进入寻常百姓家庭的日常照明,取代目前普遍使用的白炽灯、荧光灯,至少需要几年甚至更长时间,因为与其他照明形式相比,半导体照明的成本仍然比较高。

      目前,在产业化方面我国与国际先进水平存在较大差距。但科技部已批准上海、大连、南昌、厦门以及深圳作为产业化基地,粗略计算5大产业基地的发展目标,到2010年整个中国LED产业将超过1500亿元的规模。

      不难想像,在未来10年或更长的时间里,光电技术的发展将给中国老百姓带来的实惠。

  • 读 图 时 代
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