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Où est la route de la technologie LED? La formation de talents pratiques est la clé

Depuis sa création, la LED a été rapidement promue sur le marché de l'éclairage en raison de sa faible consommation d'énergie, de sa taille réduite, de sa longue durée de vie, de l'absence de pollution, de sa réactivité, de sa faible tension de commande, de sa grande résistance aux chocs et de sa grande pureté de couleur. Il s’agit d’une nouvelle génération de sources d’éclairage. Et source de lumière verte. Ces dernières années, le marché de l'éclairage général est devenu de plus en plus saturé. En plus de l'éclairage général, quels sont les moyens pour les LED?


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Des centaines de fleurs sur le marché des LED


Lorsque la LED a été introduite pour la première fois, en raison d’une alimentation insuffisante et d’une couleur insuffisante, elle n’était appliquée que dans des scènes telles que les panneaux d’affichage et les feux de signalisation. Avec les progrès de la technologie, l’utilisation des LED dans l’écran de rétroéclairage a entraîné une croissance explosive du marché des écrans à LED et l’émergence des LED blanches a également ouvert le marché de l’éclairage général. Après des années de travail acharné, ces domaines sont devenus saturés. Un éclairage spécial, tel que l’éclairage automobile, les lampes de poche et les soins médicaux, a progressivement attiré l’attention du public et est devenu une nouvelle direction dans le domaine des LED. Le marché de l'éclairage LED montre une centaine de fleurs.


En plus de l'éclairage, les LED sont également prometteuses dans de nombreuses zones non éclairées. Lors du «Sommet du développement de l'industrie de l'éclairage LED en Chine» (OFweek (15)), organisé le 13 novembre, le professeur Li Shizhen de l'Institut de recherche de Shenzhen de l'Université des sciences et technologies de Hong Kong a présenté les tendances technologiques en matière de LED dans le domaine de la non-éclairage . Le professeur Li Shizhen pense que les applications non liées à la vision humaine sont des applications non éclairantes. Celles-ci incluent l'éclairage de la centrale, la communication par lumière visible (VLC) et les applications des bandes invisibles. Parmi eux, l'éclairage des plantes peut être étendu à l'élevage et à l'aquaculture, en plus des applications agricoles et horticoles. La technologie VLC, en raison de sa sécurité, de son économie et de sa confidentialité, peut compléter le WIFI dans une certaine mesure et peut également être combinée avec des applications d'éclairage pour s'étendre à d'autres scénarios d'application, tels que la surveillance de l'environnement.

Pour les applications non lumineuses, les perspectives et les applications de la lumière invisible sont sans doute plus larges. Alors, quelles sont les applications des LED infrarouges et UV?

Application LED IR / UV
Selon le professeur Li Shizhen, l'application des LED IR / UV existe depuis longtemps, mais sa commercialisation est encore au stade de l'exploration préliminaire. C'est toujours un marché bleu de l'océan. Il est encore loin du point d'inflexion de la production de masse et du développement de l'industrie. En termes de technologie. Il y a également beaucoup de place à l'amélioration.


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Il pense que la plupart des LED infrarouges actuelles sont utilisées dans les domaines militaire et spécial, mais seront étendues au public à l'avenir. L’avenir des LED infrarouges sera intégré à des produits portables pour la vision nocturne, la reconnaissance des élèves, la détection du rythme cardiaque, la beauté esthétique et les applications biomédicales. En revanche, les LED UV seront davantage utilisées dans le secteur industriel et seront beaucoup plus grandes que les LED IR en termes de taille du marché.

La lumière ultraviolette a une plage de longueurs d'onde de 200 nm à 400 nm, et ces différentes longueurs d'onde de scénarios d'application de lumière UV sont également différentes. Elle est donc divisée en trois catégories: UVA (320 nm à 400 nm), UVB (280 nm à 320 nm) et UVC (200 nm). 280 nm). . Les UVA sont principalement utilisés pour le durcissement des polymères, tels que le séchage rapide de l'encre imprimée, le second séchage du vernis à ongles et le séchage rapide de l'impression 3D. UVB est principalement utilisé dans des applications biomédicales telles que le traitement dermatologique. Les UVC sont principalement utilisés pour la désinfection des gaz et des fluides.


Etat de la recherche et difficultés en recherche et développement
Dans le cadre de la recherche sur le DEL, les universités et les instituts de recherche nationaux et étrangers se focalisent différemment. La recherche internationale se concentre sur les nouveaux matériaux, tandis que les entreprises nationales se concentrent sur les emballages de LED. Pour le développement de la LED nationale, le professeur Li Shizhen estime que le problème le plus critique est le problème de la mentalité. Du développement des matériaux à la structure de l’emballage, en passant par l’optimisation des processus, il s’agit d’un long processus de recherche et d’investissement continus. Pour faire des recherches, vous devez d’abord trouver la bonne position, couler votre coeur et avancer lentement.

Le développement de LED du visible à l'invisible ne consiste pas seulement à changer une puce. En prenant comme exemple les LED UV, par rapport aux LED à lumière visible, le développement des LED UV pose trois problèmes majeurs, à savoir les équipements de croissance épitaxiale, le matériau de puce et le boîtier de LED. Les DEL UV ont des exigences plus élevées en matière d'uniformité du MOCVD, de tolérance à la température, etc., et les conditions de croissance épitaxiale des DEL à lumière visible ne sont pas applicables. Dans le passé, les DEL bleues utilisaient du GaN ou du nitrure de gallium d'indium comme substrat, tandis que les DEL UV nécessitaient du nitrure de gallium d'aluminium comme substrat. Les défauts de réseau et l'adaptation des deux étaient différents, et il était nécessaire de réexaminer. Le système d'emballage est également très différent de l'emballage traditionnel et doit être réexaminé.

À l'heure actuelle, le groupe de recherche du professeur Li Shizhen a réalisé le développement des matériaux et des structures d'emballage à LED UVA. Il a dit que le concept précédent affirmait que l'argent était le meilleur matériau de couche réfléchissante, mais que pour la bande ultraviolette, l'aluminium était bien meilleur que l'argent. La réflectivité de l'aluminium à différentes longueurs d'onde est relativement constante et reste stable après traitement de vieillissement thermique, tandis que la réflectance de l'argent varie avec la longueur d'onde et ne peut pas être stabilisée après traitement de vieillissement thermique. Afin de garantir la stabilité du design industriel, son groupe de recherche a choisi l’argent comme couche réfléchissante pour obtenir de bons résultats. En outre, les UVC inférieures à 280 nm sont essentiellement des emballages en métal ou en céramique, qui sont non seulement coûteux, mais également volumineux. Comment remplacer l'emballage traditionnel par un emballage en plastique constitue un axe de recherche.


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Besoin de scientifiques, plus d'ingénieurs
À l'heure actuelle, les talents optoélectroniques en Chine sont rares, la demande du marché est forte et les collèges et universités assument la lourde responsabilité de cultiver les talents. Le professeur Li Shizhen estime que le secteur de l'optoélectronique actuel manque d'un grand nombre de talents techniques et que les collèges et universités devraient s'efforcer de permettre aux étudiants d '"apprendre à utiliser". Maintenant, de nombreux étudiants sont perdus après avoir terminé leurs études et oublient quand ils finissent leur examen. Cela n’est pas sans rapport avec la déconnexion entre l’école et l’industrie. À cette fin, le professeur Li a présenté le concept de l'Université des sciences et technologies de Hong Kong.

HKUST attache également une grande importance à la coopération avec les entreprises et à la combinaison de la production et de la recherche. HKUST préconise que les professeurs participent à des projets industriels. Par exemple, ils coopèrent avec Huawei, Zhouming Technology, Ruifeng Optoelectronics et d’autres entreprises pour fournir un soutien aux entreprises. D'une part, ils utilisent également les entreprises pour améliorer la compréhension du secteur des étudiants et permettre aux étudiants d'obtenir leur diplôme après l'obtention de leur diplôme. Intégrez-vous rapidement à l'échelon de l'entreprise. En termes de recrutement d’enseignants, il est également plus enclin à embaucher des professeurs ayant plusieurs années d’expérience dans le secteur. Ces professeurs peuvent transférer des connaissances pertinentes dans l’industrie, qu’ils enseignent ou guident des étudiants. C'est bon pour le développement des étudiants et le développement industriel. . Bien sûr, l'école dispose également d'une équipe hautement sophistiquée. Les objectifs de ces équipes sont la recherche et, pour les écoles d'ingénieurs, elles sont davantage axées sur l'apprentissage.

En outre, la mise en page de nombreuses disciplines de HKUST ne va pas dans le sens de profondeur, mais dans la direction de Guangbo. La mise en place d’un grand nombre de disciplines interdisciplinaires, en plus d’enseigner aux étudiants le domaine professionnel de la connaissance, peut également être étendue aux zones concernées de l’environnement. Il y a un indicateur d'évaluation dans la soutenance de thèse de doctorat de HKUST. En plus du contenu de l'article, il suffit de comprendre d'autres domaines pertinents impliqués dans le même domaine.

Où est la route de la technologie LED? La formation de talents pratiques est la clé
Institut de recherche de Shenzhen de l'Université des sciences et de la technologie de Shenzhen
Le Professeur Li Shizhen a conclu: "Dans le domaine de la recherche scientifique pure, nous avons besoin d’une accumulation professionnelle très spécifique et très profonde. Cette partie appartient à celui qui crée la connaissance et qui se trouve au sommet de la pyramide. Mais cela ne peut être qu’un petit groupe de personnes, une petite partie est extrêmement intelligente, les personnes talentueuses sont très élevées. La proportion de personnes dans les couches inférieures moyennes et inférieures de la pyramide est beaucoup plus élevée que celle de la flèche. Ce qu'ils doivent faire est de transférer et appliquer les connaissances. Pour cette partie de la population, après avoir maîtrisé les connaissances professionnelles de base, ils doivent se rendre à Guangbo et résoudre le problème et le développer. "

Où est la route d'éclairage LED?
Au cours de la dernière décennie, l’idée de base des LED a été de remplacer, remplaçant simplement la source de lumière traditionnelle par la source de lumière de la LED, ce qui rend de nombreuses caractéristiques de la LED non réfléchies. À l'avenir, avec l'amélioration de la conception architecturale, il y aura de plus en plus de sources lumineuses conçues spécifiquement en fonction des spécifications de taille des LED, de la lumière cachée ou plate, au lieu du design traditionnel du support de lampe.

Les LED présentent les caractéristiques suivantes: petite taille, faible consommation d'énergie et réactivité. Ces fonctionnalités nécessitent de nombreux scénarios d’application, et l’espace de marché dans ce domaine est très vaste. Bien que le marché actuel du remplacement reste important, la marge bénéficiaire est déjà très faible et il est difficile d’accroître la valeur ajoutée du produit. Pour les professionnels de l'industrie des LED, nous devrions faire de notre mieux pour utiliser l'imagination de la technologie LED pour développer de nouveaux scénarios d'application, trouver le bord qui peut refléter les avantages de la LED et ouvrir la prochaine porte des applications pour LED.