FotonMag

Ve snaze zaměřit se na co nejúčinnější řešení solárních panelů a LED zařízení, vědci z Los Alamos National Laboratory vytvořily 2D vrstvu hybridních perovskitů, která umožňuje nové inovativní návrhy na účinnější optoelektronické zařízení, jako například solární články, LED čipy či laserové diody nebo detektory.

Dle vyjádření jednoho z autorů, je materiál vyroben z vrstvené sloučeniny peroskvitů (kombinace organických a anorganických materiálů) v tloušťce papíru. 2D tenké filmy mají orientaci mimo rovinu tak aby bezproblémově transportovaly náboje skrz vrstvy. Nový výzkum objevil, že velmi důležitou částí jsou okrajové vrstvy, které jsou klíčové pro zvýšení účinnosti u solárních panelů až o 12% a až několik desítek procent u LED zařízení.

Spontánní konverze excitonů u těchto krajních vrstev se zdá být klíčem ke zlepšení účinnosti optoelektronických zařízení. Výzkum prokázal, že peroskvitové vrstvy dosahují nižších elektrických stavů na okrajích nosičů. Jakmile jsou nosiče uvězněny na krajních částech tak neztrácejí energii a mohou tak přispět k fotoelektrickému proudu ve fotovoltaice nebo k světelné emisi u LED.

Výsledky výzkumu mohou řešit problémy mnoha materiálů. kde hrany a povrchové stavy degradují optoelektronické vlastnosti.

Studie vlastností těchto materiálu je na samotném začátku a stále existuje mnoho neprobádaných oblastí, které mohou v budoucnu přinést mnoho zajímavých zjištění  s příznivým dopadem na účinnost těchto zařízení.

Zdroj: ledinside.com

Seoul Semiconductors vyrobila první bezobalovou LED WICOP, která dosahuje čtyřikrát menších rozměrů než klasické LED a lepších výkonnostních parametrů.

Wicop dosahuje účinnosti až 210 lm/W při napájení proudem 350mA. Největší zajímavostí nové LED je absence pouzdra, LED je tvořena pouhým čipem a luminoforem, bez jakéhokoli pouzdra, jak jsme zvyklí u běžných LED. Čip se tak osazuje přímo na plošný spoj ve svítidle bez jakýchkoliv mezivrstev.

Na první pohled se může zdát, že tato nová koncepce LED nemůže dosahovat takových parametrů jako konvekční LED, ovšem opak je pravdou. Nová technologie dosahuje vyššího světelné účinnosti a dokonce dosahuje o 17% lepší svítivosti než CSP LED (chip scale package), která se novince nejvíce podobá vzhledem.

Dle vyjádření manažera společnosti, Ki-bum Nama, Wicop produkty naznačují nový směr LED trhu, který se stane v nadcházejících letech standardem. Společnost bude i nadále investovat peníze do vývoje tohoto inovativního směru, tak aby do roku 2020 byla na trhu LED přesahující účinnost 220lm/W.

Hlavní uplatnění se pro tuto koncepci skýtá v automobilovém průmysl, který se bude do budoucna čím dál víc orientovat na výkonné a malé LED.

Zdroj: seoulsemicon.com

Moderní města čím dál víc přecházejí na tzv. chytré LED městské osvětlení. Jedním z posledních inovativních měst je německý Wipperfürth. Zde došlo k instalaci inteligentní technologie Street light control doplněnou o LED technologii předního LED výrobce, společnosti Osram.

Přechod na LED technologii započal ve Wipperfürthu již v roce 2010, kdy se začalo transformovat silniční osvětlení efektivním modulem 540 Plus LED. V dalších fázích byly instalovány chytré svítidla ve městě, které disponují RGB modulem pro vytvoření různých barevných scenérií uvnitř města.

Moderní osvětlení je vybaveno bluetooth systémem, který slouží k přenášení informací do mobilní aplikace WippApp. Uživatelé chytrých telefonů, kteří si danou aplikaci stáhnout můžou získat přístup k různým informacím týkající se chodu města, okolních firem a dalších lokálních specifik.

Tento systém má přitom minimální energetické nároky a rovněž potenciál na rozšíření své funkčnosti v budoucnu, může například sloužit k hledání zaparkovaného vozidla a dalších praktických funkcí, které zpříjemní obyvatelům život.

Zdroj: led-professional.com

Společnost Osram se stala výhradním dodavatelem speciálně navrženého osvětlení pro koncept automobilu budoucnosti Oasis od výrobce Rinspeed.

Tato vizionářská společnost, založená ve Švýcarsku, se zaměřuje na koncepty futuristických automobilů. Nový projekt Osasis představuje nejnovější možnou podobou budoucích samořídících automobilů.

Cílem pro tento městský elektromobil budoucnosti bylo vytvořit jedinečné osvětlení, které dokáže ztělesnit charakteristické vlastnosti vozu. Společnost Osram vyvinula unikátní světlomety s 5 multi-LED moduly pro každý světlomet. Ty se tak dokáží přizpůsobit aktuální potřebě a rovněž dokáží komunikovat s centrálním řídícím systémem a nabízet širokou škálu dalších efektů.

Přední dodatkové LED projekční světlomety slouží jako hi-tech multifunkční informativní panel pro řidiče a chodce, ale rovněž jako zdroj vysoce kvalitního světla pro bezpečnou noční jízdu. Světlomety dokáží upozornit chodce o možnosti bezpečného přechodu silnice, přivítat řidiče vozu nebo splňovat funkci univerzálního komunikačního prostředku k okolí. V plánované budoucnosti by tento systém mohl částečně nahradit dnešní integrované palubní počítače a zobrazovat tak veškeré informace o voze a jízdě na jakýkoliv vnější povrch.

Nový koncept prozatím sc-fi vozidla budoucnosti byl k vidění na nedávné automobilové exhibici CES 2017 konané v USA.

Zdroj: businesswire.com

Vědci z Heidelberg University a University of St Andrews došli k zajímavým objevům v oblasti použití nanomateriálů v optoelektronice. Poprvé se jim podařilo demonstrovat silnou vazbu mezi světlem a hmotou v polovodičové uhlíkové nanotrubici.

Tato důležitá vazba je dalším krokem k realizaci nových světelných zdrojů, jako je například elektricky čerpaný laser na bázi organických polovodičů. Tyto poznatky lze také snadno aplikovat v telekomunikační sféře.

Organické polovodiče na bázi uhlíku jsou cenově a energeticky efektivní alternativou ke konvenčním anorganickým polovodičům, jako je například křemík. Diody z této technologie již dnes můžeme nalézt v displejích chytrých telefonů, další rozvoj aplikace je prozatím ve fázi prototypů. Hlavní brzdou k masovému rozvoji této technologie je jedna důležitá složka a tou je právě elektricky čerpaný laser, který je omezený transportní kapacitou náboje.

Dle vyjádření Dr.Zaumseila, se výzkum v posledních letech čím dál víc zaměřuje na laserově podobné světlo vyzařované z organických polovodičů, založených na spojitosti světla a hmoty. Pokud jsou fotony a excitony ve vzájemné silné vazbě dochází k tzv. excitonové polarizaci. Uvolněné kvazičástice emitují světlo, které se za určitých podmínek podobá laserovému světlu.

Díky posledním výzkumům bylo možné poprvé prokázat tvorbu excitonové polarizace v polovodičích z uhlíkové nanotrubice. Tyto mikroskopické nanotrubice na rozdíl od jiných organických polovodičů velmi dobře dopravují kladné a záporné náboje. Mimo jiné excitonová polarizace v uhlíku vyniká také mimořádnými optickými vlastnostmi.

Zdroj: ledinside.com

Automobilka Lexus přišla se zajímavým promo projektem nového modelu IS pro rok 2017. Pro zvýraznění jeho unikátnosti pokryla automobil 41999 dynamickými, programovatelnými RGB LED, které dokáží na karosérii automobilu vykouzlit fascinující světelné animace.

Tento unikátní vůz zažil již i svou uměleckou premiéru, kdy hrál hlavní roli v klipu společnosti VEVO – Be the one od anglické zpěvačky Duo Lipo – zde ke shlédnutí. Unikátní spolupráce mezi automobilovým výrobcem Lexus a společností Vevo sebou nese zajímavé spojení designu, umělecké tvorby a moderní technologie.

Dle vyjádření generálního ředitele Lexusu, Briana Bolaina, byl hudební klip ideálním místem k představení nového Lexusu.

Samotný vůz produkuje v plném osvětlení světelný tok o hodnotě 175000 lumenů. Zajímavá je také délka LED, kterým je vůz pokryt. Kdyby se veškeré LED natáhly, vytvořily by řetěz o velikosti více než 800 metrů. Systém disponuje třemi různými režimy dynamických LED, které dokáží komunikovat s okolím a zvuky. První z nich upozorňuje na designové linie nového vozu, druhý režim reaguje na hudební podněty a třetí režim reaguje na gesta řidiče.

Zdroj: ledinside.com

Významný výrobce LED čipů, společnost Cree, představuje nové XLamp XQ-E a XP-E HE (high efficiency – vysoká účinnost) červené LED. Tyto LED jsou speciálně navrženy pro oblast zahradničení a pěstitelství.

Oproti předchozím generacím došlo k navýšení výkonu o výborných 21% a patří tak k nejvýkonnějším LED tohoto typu na trhu. Díky těmto parametrům mohou výrobci světelných aplikací využít mnohem menší počet čipů při zachování původního výkonu, což by mělo vést ke zmenšení celkových nákladů.

Dle vyjádření ředitele společnosti Rusalox, Michaela Naishe, se jedná o pozitivní krok do budoucnosti. Nové LED nabízí kompaktní design s vysokým výkonem pro široké spektrum použitelným aplikací v oblasti zahradničení, Nová svítidla tak dokáží poskytnout stejný efekt při polovičním příkonu a velikosti původních HPS (vysokotlakových sodíkových svítidel).

Nová XQ-E červená LED nastavuje nový standard intenzity fotosyntetického zářivého toku až 5,39 umol/s při teplotě 85°C z čipu o velikosti pouhých 1,6mm *1,6mm. Sourozenecká LED XP-E LED dosahuje fotosyntetického toku 6,08 umol/s při stejné teplotě 85°C. Jedná se o vůbec první LED na světě, která prolomila bariéru zářivého toku 1W při teplotě 85°C.

Obě dvě nové LED jsou postaveny na keramické technologii s odhadovanou životností přesahující 100 000 hodin provozu při extrémní teplotě čipu 105°C. Mimo to výrobci mohou nové produkty lehce zakomponovat do výroby, protože využívají stejnou platformu optiky a napájecí elektroniky jako předchozí generace.

Zdroj: ledinside.com

Masový přechod městského pouličního osvětlení na úspornou technologii LED má podle posledních zjištění značný vliv na aktivitu a lovecké příležitosti netopýrů. Toto zjištění bylo nedávno publikováno ve studii Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research (IZW).

Původní vysokotlaké rtuťové žárovky vyzařovaly široké spektrum vlnových délek včetně UV. Toto osvětlení tak přitahovalo různé druhy hmyzu, který kroužil okolo lamp a tak se mohl stát snadnou obětí predátorů. Zastaralé lampy tak netopýrům sloužily v podstatě jako bufet. Nová LED svítidla ovšem nevyzařují UV a hmyz se kolem nich nekumuluje.

Výzkum financovaný německým Ministerstvem vzdělání a výzkumu (BMBF), sledoval a nahrával echolokaci u 46 LED lamp, v šesti německých městech. Výsledky potvrdily snížení výskytu netopýrů u těchto svítidel o 45%.

Rozšiřující instalace LED osvětlení by dle výzkumníků mohla negativně ovlivnit výskyt hmyzu ve městech. Netopýři se přizpůsobí novým podmínkám a budou se stahovat více mimo města a lovit na delší vzdálenosti. Pravděpodobně se bude ve městech vyskytovat více komárů a dalších druhů hmyzu, které ztratí svého úhlavního nepřítele.

Instalace LED svítidel ovlivňuje celý ekosystém a představuje nový vliv, kterému se bude muset příroda a lidstvo přizpůsobit. Již nyní je dobře dokumentovaný vliv na změnu přirozených spánkových cyklů u lidí.

Zdroj: ledinside.com

Výzkumníci ze Štrasburské univerzity objevili nový luminofor, který může představovat novou generaci efektivních a levnějších LED svítidel. Výzkumný tým používal vysoce luminescenční shluky atomů stříbra a porézní minerál zeolit.

Stříbrné shluky se skládají jen z několika atomů stříbra a dosahují pozoruhodných optických parametrů. Ovšem prozatím vědci naráželi na překážku, že se shluky samovolně srážely do větších úvarů a ztrácely tyto vlastnosti. Tento problém má nově vyřešit “ukotvení” v zeolitu. který udržuje stříbrné shluky stabilní a pevně v dané pozici, čímž udržuje jejich optické vlastnosti.

Zoelity jsou obsaženy volně v přírodě nebo je lze vyrobit průmyslovou cestou. Jejich struktura je tuhá a velmi dobře vymezená pomocí pórů a kanálků. Dnes se s nimi již běžně potkáváme například v mycích prostředcích či různých saponátech.

Profesor Maarten Roeffaers z Centra pro chemii a katalýzu vysvětluje, že zeolity obsahují sodné nebo draselné ionty, které se dají nahradit za ionty stříbra. Pro získání shluků stříbra stačí zeolity zahřát a stříbro se samoorganizuje do shluků.

Profesor Johan Hofkens dodává, že shluky stříbra se organizují do tvarů linka nebo pyramida. A právě pyramida je ideální podoba shluku pro co nejlepší světelné parametry. Stříbrný zeolit umožňuje tohoto tvaru dosáhnout, protože do jiné podoby stříbrné atomy nepustí. V podobě tzv. pyramidy dochází k nejlepším fluorescenčním parametrům s účinností téměř 100%.

Další pozitivním prvkem jsou náklady na výrobu, protože vychází levněji než současné postupy. Uvedení tohoto výrobního postupu do praxe by znamenalo vysoce efektivní a levnou generaci LED.

Zdroj: led-professional.com

Zatím velkou neznámou zůstává, zda světlo světa uvidí dlouze připravovaný koncept elektrického automobilu Apple car, ukrytý pod projektem Titan. Společnost již v tuto chvíli za výzkum nového revolučního elektrického dopravního prostředku utratila milióny dolarů, samotný realizační tým nabobtnal téměř na tisíc členů, tvořených převážně odborníky z automobilového průmyslu s důrazem na vývoj bateriových systémů.

Společnost Apple také nedávno podepsala smlouvu o spolupráci s nejmenovanou jihokorejskou společností pohybující se v oblasti vývoje bateriových systémů. Tato společnost se údajně skládá z týmu pouhých 20-25 expertů zaměřených na vývoj revolučního typu akumulátorů s dutým středem.

Akumulátory kumulují teplo ve svém středu v důsledku probíhající chemické reakce. Nové revoluční duté baterie jsou chlazeny proudem vzduchu ve středu což může minimalizovat potřebu dodatečného chladícího zařízení (např. vodního). To rozšiřuje možnosti využití prostoru pro zvýšení počtu napájecích článků a také výrazně snižuje samotnou váhu baterie, což při použití v automobilu může být velmi příhodné.

Společnost Apple se ovšem nespokojuje se standardizovaným válcovým nebo prismatickým provedením akumulátorů, ale pokračuje ve vývoji vlastního unikátního systému na bázi dutých baterií. Další podrobnosti o tomto prozatím záhadném projektu budou snad brzy odhaleny.

Zdroj: bgr.com