Odkryto co stoi za spadkiem wydajności LED

Diody LED mają to do siebie, że wraz ze wzrostem natężenia prądu spada ich wydajność - a zatem przydatność w realnych zastosowaniach (np oświetleniu). Naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Barbara oraz francuskiej École Polytechnique odkryli czemu tak się dzieje.

Do teraz naukowcy mieli kilka teorii dotyczących tego zjawiska, lecz żadna nie została udowodniona. Jedną z nich była ta dotycząca efektu Augera - dość skomplikowanego procesu, w którym elektrony tracą energię na emisję ciepła kolidując z innymi elektronami zamiast przekształcać ją w światło.

Tym razem badacze stworzyli bardzo złożoną diodę, której powierzchnia została spreparowana w ten sposób, że pozwalała im dokładnie mierzyć spektrum energetyczne emitowanych przez nią elektronów, a wskazywało ono wyraźnie na tzw. elektrony Augera.

Elektrony tego typu emitowane są przez atom dzięki energii uwolnionej na skutek wypełniania luk w niskich powłokach elektronowych przez elektrony z wyższych powłok. Luki takie powstawać mogą przez wychwyt elektronu z wewnętrznej powłoki przez proton z jądra atomowego w wyniku czego powstaje neutron i neutrino elektronowe lub też przez wybicie elektronu przez inną cząstkę albo kwant promieniowania rentgenowskiego lub promieniowania γ.

Nie oznacza to jednak końca problemów z diodami - znana jest póki co teoria i przed inżynierami stoi obecnie zadanie stworzenia LEDów minimalizujących ten efekt, a więc osiągających większą wydajność.

Źródła: ,