|
Η τελευταία φαεινή ιδέα για ενεργειακά αποδοτικό φωτισμό σε
σπίτια και γραφεία, χρησιμοποιεί αρκετή επιστήμη σε νανο-συσκευές για να
κάνει έτσι σκοτεινό το μέλλον του λαμπτήρα του Έντισον.
Επιστήμονες από τα πανεπιστήμια του Μίσιγκαν και του Πρίνστον ανακοίνωσαν
μια ανακάλυψη που δίνει πιο ελκυστικό λευκό φως με τη βοήθεια συσκευών που
εκπέμπουν φως (OLED). Τα υλικά OLED είναι βασισμένα στον άνθρακα και
εκπέμπουν από μόνα τους φως μόλις τα διαπεράσει ηλεκτρικό ρεύμα.
Περισσότερα λευκό φως είναι το Άγιο Δισκοπότηρο της επόμενης γενιάς του
φωτισμού. Η επιστημονική ανακοίνωση περιγράφει τον τρόπο που χρησιμοποίησε
η ομάδα για να πάρει πολύ πιο λαμπρό φως από ό,τι με τους συνηθισμένους λαμπτήρες πυράκτωσης.
"Δείξαμε ότι τα OLEDs είναι μια πολύ συναρπαστική
τεχνολογία για τον εσωτερικό φωτισμό", λέει ο Stephen Forrest,
καθηγητής των Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και της Φυσικής. "Ελπίζουμε ότι
τα OLEDs που εκπέμπουν λευκό φως θα παίξουν σημαντικό ρόλο
στον κόσμο της διατήρησης της ενέργειας."
Ο Forrest μαζί με τον Yuri Sun έχουν αγωνιστεί με ένα κλασικό πρόβλημα στη νέα
γενιά των φωτιστικών, που ονομάζονται λευκές οργανικές συσκευές που
εκπέμπουν φως,
ή WOLED: Ελευθερώνουν το φως που δημιουργείται, αλλά κυρίως έχουν
παγιδεύσει, στο εσωτερικό της συσκευής.
Οι λαμπτήρες πυρακτώσεως εκλύουν φως που είναι
υποπροϊόν της θερμότητας, το φως τους είναι ελκυστικό, αλλά
αναποτελεσματικό, βγάζουν φως μόνο 15 lumens για κάθε 1 watt ή
ηλεκτρικής ενέργειας.
Από την άλλη, οι καλύτεροι σωλήνες φθορισμού βγάζουν φως περίπου 90 lumens ανά watt, αλλά το φως
τους μπορεί να είναι σκληρό, χρειάζονται μετασχηματισυτές ακριβούς και οι σωλήνες χάνουν την αποτελεσματικότητά τους με την
πάροδο του χρόνου. Και
περιέχουν ουσίες εχθρικές για το περιβάλλον, όπως ο υδράργυρος.
Τα
WOLEDs, τέλος, υπόσχονται να δίνουν ένα φως που να είναι πιο εύκολο να
το χειραγωγήσουμε, ενώ παράλληλα μπορεί να είναι μακροχρόνιο και να προσφέρεται σε διάφορα σχήματα, από πίνακες
έως λαμπτήρες. Τα περισσότερα WOLEDs
παράγουν λευκό φως, χρησιμοποιώντας ηλεκτρικό ρεύμα για να στείλουν ένα
ηλεκτρόνιο σε στρώματα οργανικών υλικών πάχους νανομέτρων, που χρησιμεύουν
ως ημιαγωγοί. Αυτά τα υλικά που έχουν βάση τον άνθρακα είναι βαφές, σαν
αυτά που
χρησιμοποιούνται στις φωτογραφικές εκτυπώσεις και βαφές αυτοκινήτων, οπότε
είναι πολύ φθηνά, και μπορεί να τεθούν πάνω σε πλαστικά φύλλα ή
μεταλλικά φύλλα, μειώνοντας κι άλλο το κόστος.
Τα διεγερμένα ηλεκτρόνια σε αυτά τα στρώματα είναι αυτά που γεννούν το λαμπρό λευκό
φως. Αλλά ο Forrest είπε ότι υπάρχουν και κακές ειδήσεις. Αυτές είναι ότι περίπου
το 60 τοις εκατό αυτά τα ηλεκτρόνια
είναι παγιδευμένα στο εσωτερικό των στρωμάτων, όπως το φως κάτω από
το νερό που ανακλάται πίσω στην πισίνα, κάνοντας την επιφάνεια του νερού
να φαίνεται σαν ένας καθρέφτης όταν το δούμε από κάτω.
Η ενέργεια που χρησιμοποιείται για φωτισμό στις ΗΠΑ είναι το 22 τοις εκατό της
συνολικής κατανάλωσης της ηλεκτρικής ενέργειας, γι αυτό και οι μηχανικοί
θέλουν να μειώσουν την κατανάλωση αυξάνοντας την απόδοση των συσκευών.
Ο
Forrest τονίζει ότι δεν έχουν κατασκευαστεί ακόμα WOLED με χαμηλό κόστος.
Αλλά το διασκεδαστικό μέρος της υπόθεσης είναι ότι τα WOLEDs μπορεί να
σχηματίζονται σε διαφορετικές μορφές, αφού βάφεις μια επιφάνεια κι αυτό
μετατρέπεται σε πηγή φωτός.
|
