Ученые создали испускающую белый свет молекулу, которая станет основной для нового поколения энергосберегающих светодиодов (Energy-efficient LED). Статья ученых появилась в журнале Journal of the American Chemical Society, а ее краткое изложение приводит New Scientist.
В рамках нового исследования ученым удалось получить полимер, молекулы которого испускают одновременно свет двух цветов: оранжевого и синего. Смешиваясь, эти два цвета дают белый. Подобная схема не является новой - ранее исследователи уже пытались объединить несколько испускающих свет молекул в одну. При этом возникала следующая трудность: оказалось, что удерживать баланс (чтобы цвета смешивались в необходимых пропорциях) достаточно сложно.
Исследователи преодолели эту трудность следующим образом. В их молекуле ровно один фрагмент испускает свет. При приложении к молекуле разницы потенциалов он переходит в возбужденное состояние. При этом, с вероятностью 0,5 он возбуждается вместе с дополнительными атомами водорода и кислорода. В первом случае при возвращении в обычное состояние испускается синий свет, во втором - оранжевый. Из-за того, что в светодиоде присутствует огромное количество молекул, все эти процессы усредняются, и в результате светодиод испускает белый свет.
В настоящее время исследователи разрабатывают методы оптимизации своего изобретения. Дело в том, что пока оно работает примерно в 30 раз менее эффективно, чем существующие коммерческие светодиоды. Это означает, что на один ватт электроэнергии приходит в 30 раз меньше света.
Энергосберегающие светодиоды считаются эффективной заменой устаревшим лампам накаливания (недавно, однако, появлялась информация, что для ламп все не так уж и плохо). Для этого существует несколько причин. Во-первых, светодиоды позволяют "производить" больше света на ватт энергии. Во-вторых, органические светодиоды - это тонкие пленки, которые можно наносить на различные поверхности.
Главной сложностью является то, что различные светодиоды испускают свет с определенной длиной волны. В результате, чтобы добиться, например, привычного белого цвета, приходится комбинировать несколько светодиодов с различными длинами волн. Это приводит к значительному удорожанию производства этих объектов.