發(fā)光二極管(LED是利用光輻射原理來發(fā)光的,其發(fā)光顏色與制作材料有很密切的關(guān)系。從早期的紅光、綠光,一直到開發(fā)成功藍(lán)光LED,才通過整合紅、藍(lán)、綠,或把藍(lán)光熒光粉與黃色熒光粉混合,成為白光LED,為我們的生活增加了一束最光明的色彩。在享受LED為我們的生活所帶來的便利和樂趣時(shí),大家可別忘了一個(gè)人,這就是藍(lán)光LED的發(fā)明者——日本日亞化工公司(Nichia Chemical Industries Ltd.)的研發(fā)人員中村修二(Shuj Nakamura)先生。
早在1907年開始,人們就發(fā)現(xiàn)某些半導(dǎo)體材料制成的二極管在正向?qū)〞r(shí)有發(fā)光的物理現(xiàn)象,但生產(chǎn)出有一定發(fā)光效率的紅光LED已是1969年了。1994-1995年人們開發(fā)成功了藍(lán)光LED,并在1998年實(shí)現(xiàn)了真正商品化。2000-2002年間,研發(fā)人員不斷追求成本效益,使LED成功打入手機(jī)背光源市場(chǎng)。到今天,LED已生產(chǎn)了30多年,各種類型的LED、利用LED作二次開發(fā)的產(chǎn)品及與LED配套的產(chǎn)品(如白光LED驅(qū)動(dòng)器)發(fā)展迅速,新產(chǎn)品不斷上市,并已發(fā)展成為一種新型產(chǎn)業(yè)。
LED技術(shù)研發(fā)之路,最為人津津樂道的故事,就是開發(fā)藍(lán)光LED時(shí),碳化硅(SiC)與氮化鎵(GaN)兩大門派之爭。這也是許多研發(fā)團(tuán)隊(duì)辛勤投入開發(fā)藍(lán)光LED元件時(shí),必須痛苦抉擇的兩條截然不同的道路。
之前,全球許多大公司皆投入SiC研發(fā),結(jié)果日本一家專門做熒光粉業(yè)務(wù)的公司——日本日亞化工公司(Nichia Chemical Industries Ltd.)的研發(fā)人員中村修二先生(Shuj Nakamura)于1994年和1995年,在氮化鎵(GaN)研究方面獲得重大突破,并取得震驚全球的專利。這位研發(fā)人員的重大突破,引發(fā)了包括Sony及Toshiba等大廠的最高主管都出面為自己所做的錯(cuò)誤決策導(dǎo)致技術(shù)落后而道歉。這位Nakamura的技術(shù)突破,讓氮化鎵(GaN)陣營正式快速超越SiC。
原本做熒光粉業(yè)務(wù)的Nichia由于在藍(lán)光LED技術(shù)上的成功,使其年?duì)I業(yè)額從約1億美元快速發(fā)展到2003年的9億美元。而原本該公司準(zhǔn)備發(fā)給Nakamura的專利獎(jiǎng)勵(lì)金是日幣200萬元,經(jīng)過一場(chǎng)官司后,Nichia被判定應(yīng)該給這位研究人員日幣2億元。
繼藍(lán)光LED技術(shù)突破后,白光LED正式啟動(dòng)了廣泛的LED應(yīng)用風(fēng)潮,從顯示、指示及手機(jī)光源,到正在醞釀中的LCD-TV背光源,各種新機(jī)會(huì)的大門不斷被創(chuàng)意敲開。