Ny LED-teknologi er 90 procent billigere
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og du accepterer, at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, job og tilbud m.m. via telefon og e-mail. I nyhedsbreve, e-mails fra Teknologiens Mediehus kan der forefindes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Ny LED-teknologi er 90 procent billigere

Traditionelle glødepærer er i stigende grad ved at blive udfaset i forhold til de strømbesparende LED-pærer. Prisen på en LED-pære er dog stadig relativt høj, især på kvalitetspærer.

Nu hævder en forskergruppe fra Rutgers University i New Jersey, at de har fundet en måde, man kan reducere prisen på, samtidig med at holdbarheden bliver betragteligt forlænget. Det skriver American Chemical Society (ACS).

En af grundene til LED-pærens høje pris er brugen af sjældne jordartsmetaller, som bruges til at absorbere det skarpe blå lys, som dioden afgiver. LED-pæren påføres et tyndt fosforescerende lag af cerium blandet med yttrium-aluminium-granat (YAG), for at opnå det hvid-gyldne lys, som er at foretrække frem for det blå lys.

Læs også: Nanotråde skal give lysdioder mere hvidt lys

Men de anvendte metalarter er både vanskelige og dyre at få fat i, hvorfor LED-pærernes pris ofte er i den tunge ende.

Hybridløsning erstatter sjældne metaller

Forskerholdet har udskiftet det dyre fosforescerende lag med et hybridmateriale, der består af let tilgængelige almindelige metaller kombineret med organiske, lysende molekyler.

ACS skriver, at forskergruppens eksperimenter viste, at produktionsomkostningerne kunne reduceres med helt op til 90 procent sammenlignet med de traditionelle metoder, som anvender sjældne jordartsmetaller.

»Metallerne kombineres med organiske, lysende molekyler for at producere det fosforescerende lag, som afgiver et kontrollerbart hvidt lys fra LED-pæren,« lyder det i ACS’s pressemeddelelse.

Læs også: Rumbilleder skaber bekymring om brug af LED-lys i byerne

Der er flere forskellige kombinationer af metaller, som gør det muligt at absorbere den skrappe blå farve fra dioden. Derfor har forskerholdet ved hjælp af et computerprogram testet mange forskellige metal-kombinationer, og de mest lovende er herefter blevet testet i virkeligheden.

»Ved at variere metallerne og de organiske komponenter kan forskerne systematisk indstille farven, fosforlaget afgiver, til de dele af lysspektret, der er mest acceptabelt for det menneskelige øje,« siger ACS.

Forskerne fra Rutgers University vil fortsætte med at undersøge de mest egnede komponenter, og de har allerede adskillige patenterede løsninger klar.

Emner : Lys
sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Hvis man reelt skal gøre noget ved holdbarheden, er det slet ikke selve lysdioden som er problemet, men derimod elektrolytkondensatoren som udglatter netspændingen efter ensretteren i lysdiodelampens strømforsyning. Det er min erfaring, efter at have repareret en masse af mine egne lysdiodelamper, som går ud efter alt for kort tid. Det gælder også de noget dyrere lamper. Jeg tænker på alle de lamper der smides ud, hvor det "kun" er der problemer er.

  • 8
  • 2

Findes der noget information om hvordan disse nye LED lampers spektrum ser ud? Har det smalle spikes ligesom neonlys eller er det mere jævnt ligesom lyset fra glødelamper?

  • 3
  • 0

Hvide LED lys har generelt en spike i spektret ved "kongeblå", som er frekvensen på den egentlige diode.

Det fosforiserende materiale der anvendes "udenpå" denne blå diode er det der skaber alle andre farver end denne.

Fosforen udsender generelt lys i et bredt kontinuert spektrum med centrum et eller andet sted i nærheden af gul (der findes også varianter der har midtpunkt for fordelingen andre steder såsom grøn eller rød).

Lystemperaturen bestemmes så af hvor stor en del af lysintensiteten fra den blå diode der absorberes og genudsendes af fosforen ved andre frekvenser.

Så for at svare på dit spørgsmål - LED pærer er ret kontinuerte i deres spektre med undtagelse af en enkelt peak i det blå område, som kan være mere eller mindre dominerende alt efter farvetemperaturen og farveægtheden.

Billige LED pærer bruger så lidt fosforiserende materiale som muligt og har dermed en meget kraftig blå peak.

Bedre LED pærer bruger flere forskellige slags fosforiserende materialer og kan have rigtig pænt kontinuerligt spektrum, med kun en lille peak i det blå område.

  • 11
  • 0

Den største udfordring for dem bliver nok at opnå lang holdbarhed på de organiske komponenter der bruges i disse lysdioder.

Samme problem som de har med OLED produkter, hvor de organiske komponenter hurtig nedbrydes af luftens indhold af ilt. - Det er derfor lysdioder baseret på ikke organiske materialer stadigvæk er de mest udbredte lyskilder.

Men hvis de for løst problemet er det ikke sikker at prisen bliver væsentlig billiger, da dioden kun udgør en mindre del af produktets pris. Væsentlige omkostninger er stadigvæk driver, køling, støtte materialer, pakning, løn, transport - og i Danmark afgifter + moms mm...

Mvh. Mike www.prolys.dk

  • 6
  • 0

Det havde pyntet på den journalistiske fremstilling, hvis det havde været forklaret at "granat" i blandingen YAG er nesosilikat ....... Og at dette er ...... Læs selv på wikipedia. De øvrige nævnte er grundstoffer - som alle kender eller har hørt om.

  • 0
  • 1

Det havde pyntet på den journalistiske fremstilling, hvis det havde været forklaret at "granat" i blandingen YAG er nesosilikat .......,skriver Jan Heisterberg.

Det kunne vi måske have gjort, men skulle vi så også have forklaret, hvad nesosilikat er?

I dette tilfælde og denne sammenhæng tror jeg ikke, at det har større relevans.

Men er her lidt mere viden at hente:

http://www.denstoredanske.dk/It,_teknik_og...

  • 6
  • 0

Det er ikke elektrolytten, flicker eller ripples i spændingen der slår LED's ihjel. - Det giver blot et ringe lys. Det er køling af LED'er der er kritisk, og det er absolut den største årsag til at de LED'er vi ser på markedet har så ringe en levetid.

  • 0
  • 3

Jeg har, måske er det fejlagtigt, den opfattelse, at god journalistik møder målgruppen på det retteniveau. Een af målgrupperne på ing.dk må være "ingeniører" af forskellige varianter og tilsvarende.

Når denne artikel derfor omtaler forskellige grundstoffer, e.g. cerium, yttrium, aluminium, og så fortsætter med "granat", så virker det som "æbler og pærer" på mig. Derfor slog jeg op på "granat", hvilket viser sig at være en gruppe af mineraler, ikke grundstoffer, med den anvendte gruppebetegnelse "nesosilikat". Lidt mere opfindsomt kunne jeg have været, og istedet ledt efter "YAG" - så havde jeg fundet en omtale af et andet mineral og billeder af smykkesten.

Derfor koger det hele ned til en forklaring af YAG, som øjensynlig er et mineral i egen ret. OG det kunne jeg så istedet have skrevet.

Jeg noterer mig igen en (overdreven) følsomhed for kritik eller supplerende bemærkninger - istedet for substantiel forståelse for bemærkningernes hensigt.

  • 4
  • 8

Hej Alex

Jeg tror Martin mente det samlet produkt, f.eks. en LED lyskilde/pærer, som jo består af en eller flere lysdioder, køling og en LED driver. I driveren indgår der jo normalt en eller flere elektrolytter, som hvis af ringe kvalitet hurtig tørre ud og dermed stopper driveren med at virke = ingen lys. Løsningen er at bruge elektrolytter som kan holde til en højere temperatur (koster mere), og bruge korrekt kølingen af dioden samt kvalitets dioder (Kan anbefale CREE, Sharp, Citizen, SSC mf. kendte). Ellers beder man om problemer...

Mvh. Mike www.prolys.dk

  • 6
  • 0

Hvis man reelt skal gøre noget ved holdbarheden, er det slet ikke selve lysdioden som er problemet, men derimod elektrolytkondensatoren som udglatter netspændingen efter ensretteren i lysdiodelampens strømforsyning.

Jeg har efterhånden set flere produkter uden strømforsyning, Jeg har f.eks. nogle udendørslamper, hvor der bare sættes 220V til en rund skive med LED på. http://www.eglo.com/Products/Main-Collecti...

Jeg har ikke kigget ind i den indstøbte plastik, men principielt kunne det blot være en masse LED, nok til at skabe et spændingsfald på 240V, og så en modstand.

Det er min erfaring, efter at have repareret en masse af mine egne lysdiodelamper, som går ud efter alt for kort tid. Det gælder også de noget dyrere lamper.

Jeg har en kasse fuld af tidlige generationer af spot pærer, hvor strømforsyningen er stået af De er simpelthen for små at reparere. I stedet har jeg taget 4 stk, sat dem i parallel og strømfødt dem med en 700 mA extern LED driver. Lyset har aldrig været mere stabilt fra dem. Og jeg har endnu ikke set mange matchende produkter med lige så stærkt lys (700 lumen/stk)

  • 1
  • 0

Var det ikke bedre om man kunne få lyskilden til ikke at generere det skarpe blå lys og dermed ikke bruge energi på det. Energien afsættes jo også i pæren og varmer denne op, hvilket reducerer levetiden.

  • 1
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten