近期有什么值得LED“技术控”们留意的新资讯？
导读
LED自问世以来，其技术应用大多时候固然都在造福人群，但是被不法利用的问题也是堪忧的，例如有研究指出我们常用的电脑上一盏小小的LED灯，都有可能因此而泄密；但这种坏消息毕竟只是个案，爱看电视的朋友有福了，日本企业正式宣布已经成功为8K超高清屏幕研发出迄今最完美的LED方案；
美国农业部近日公布了一项培育研究，利用LED照射玉米并观察对其生长的影响有多大；据透露，某企业使用导热聚合物Therma-Tech™取代铝片来制作LED泳池照明中的散热片，将LED的预期使用寿命提高200%，还能藉此减少产品重量；有消息指，一种复合材料可以作为颜色转换层应用于发光二极管照明光源(LEDs)中，制备出白光LEDs，有望成为新一类的高效固态发光照明材料……
众多新技术详情，智库君今日为你一一道来。
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色彩达广播级要求迄今最完美8K LED面世
日前，日本国家材料科学研究所(NIMS)和夏普公司正式宣布，已经成功为8K超高清屏幕研发出迄今最完美的LED方案。这种设计通过调整绿色荧光体的着色效率从而有效改善了屏幕对红色、绿色以及蓝色“三原色”的还原度，并且已经达到了8K广播级色域要求，色彩能力不输同级别的LCD方案。据介绍，这种新型屏幕使用了NIMS与夏普联合研发的“γAlon绿色荧光材料”，其可以实现纯绿色着色，进而使屏幕色彩可以覆盖90%的BT.2020标准色域。
研究人员表示，目前比较通用的提升大屏幕色域的方式是使用镉量子点技术，但是从环保角度来看，这种技术并不可取。NIMS和夏普公司的新型LED方案只需要更换背光源中的白色LED部件就可以实现色域提升，避免了使用有害元素所带来的成本和安全性隐患。目前，日本已经决定在2018年开始逐渐普及8K级广播，并在2020年东京奥运会时使8K超高清称为主流，从技术与观感提升的角度来看，这项技术无疑是突破性的，而且也十分值得我们期待。
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利用LED照射玉米培育其生长的观察研究
据了解，玉米是世界上最重要的食粮之一，现今全世界约有三分之一人口以玉米作为主要食粮，其中亚洲人的食物组成中玉米占50%，多者达90%以上，非洲占25%，拉丁美洲占40%。玉米的蛋白质含量高于大米，脂肪含量高于面粉、大米和小米，含热量高于面粉、大米及高粱，但缺点是颗粒大、食味差、粘性校在生活水平较低地区，玉米是重要的食粮。在城市及较发达地区，玉米是调剂口味不可缺少的食品。随着玉米加工工业的发展，玉米的食用品质不断改善，新的玉米食品如玉米片、玉米面、玉米渣、特制玉米粉、速食玉米等随之产生，并可进一步制成面条、面包、饼干等在国内外市场上很受欢迎。
美国农业部近日公布了一项培育研究，利用LED照射玉米并观察对其生长的影响。美国玉米年产量一般占全球总产量的40%左右，出口量更是长期占据世界粮食市场的一半以上。此前，美国农业部曾在使用高压钠照明的温室中完成了改善杂交玉米产量的研究。但鉴于LED照明的诸多优点，比如定制光谱功率分布、不会产生热问题(高压钠照明产生的热量会导致花粉成熟过快)等，美国农业部决定启动新一轮的研究。据植物学家Jake Holley表示，试验目前已得到不少的初步结果，比如在蓝光的照射下，玉米提早了三天开花，而在红光的照射下，玉米的根茎的生长更快，同时体型也更粗壮。
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电脑的LED指示灯或通过闪烁方式泄密
这是个令人不明觉厉的消息。台式电脑的主机上的LED指示灯，是通过闪烁显示电脑正在进行指令输入或读取，然而据称，这种微弱的闪烁也可能泄露大量机密。据以色列本-古里安大学的研究者发现，黑客通过解读LED指示灯闪烁频率，就可以获取与网络物理隔离电脑中的机密。虽然物理隔离的电脑既不和外界的因特网连接，也不和公司或机构内部的网络相连，但是一旦有人把携带病毒软件的移动硬盘或其他存储设备连接在这种电脑上，那么存储设备中的病毒会控制LED指示灯的闪烁。通过闪灭，LED灯可发出二进制信号，从而传递出信息。闪烁信号传输速度最快可达每秒4000比特。
安装有感应装置的微型无人机飞到电脑所在房间的窗外，记录LED指示灯的闪灭，黑客就能破译出电脑所包含的密码、加密密钥等机密信息。有的黑客甚至可以入侵某一机构的闭路监控系统，通过监控摄像头直接对LED指示灯的闪烁方式和频率进行收集和解读。据指，这种入侵电脑的方式非常隐秘。因为如果电脑感染病毒，很少会有人注意到LED指示灯的闪烁方式有所改变。不过，其实无需过分担忧，因为对付它的方法很简单。研究人员建议，电脑的使用者可以用不透明的胶布粘在LED指示灯上，或直接将其和电脑断连，从而防止LED指示灯向黑客泄密。
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导热聚合物制作LED灯散热片又轻又耐用
近日，泳池、浴室和花园照明系统供应商AkboruElektrik选择普立万的导热聚合物Therma-Tech™，取代铝片，来制作LED泳池照明中的散热片。据了解，该公司一直在寻找创新材料，来帮助提高生产效率和产品质量，通过与普立万公司的合作，该公司将实现采用聚合物代替金属，将LED的预期使用寿命提高200%，从而有利于公司减少产品重量，提高生产和物流运输效率。普立万将为其定制了所需的材料，并在产品的设计和生产过程中提供支持服务
虽然LED灯比白炽灯泡更有效地将电能转换成光源，但仍会产生相当大的热量。LED灯中产生光源的二极管对高温又特别敏感，因此需要铝散热片为二极管散热，延长LED灯使用期限。铝制零件质量较重，生产成本较昂贵，可塑性也不如导热聚合物强。普立万的导热材料则为该公司解决了金属散热片氧化问题。根据制造商估计，这种聚合物可将LED照明产品的使用寿命提高三倍，重量减少50%。并可将LED照明产品的日产率提高25%，不需要采用铝制零件时的二次操作，每件LED照明产品的成本即可减少20%以上。
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可能将改变未来照明世界的新型发光材料
不同浓度的碳纳米点与二氧化硅形成复合材料的制备过程示意图
近日，中科院长春光机所曲松楠研究员课题组首次研制出高载负量、高荧光亮度的碳纳米点@二氧化硅复合凝胶。据了解，该工作利用碳纳米点表面大量的羟基官能团引发正硅酸乙酯水解，在碳纳米点表面原位包覆二氧化硅。在高浓度的碳纳米点乙醇溶液中，实现具有高载负量、高荧光亮度的碳纳米点@二氧化硅复合凝胶，并可进一步获得荧光效率高达41%的干凝胶粉体材料，在开发基于碳纳米点的发光器件领域具有重要的应用前景。据悉，固体发光材料应用的重要参数是亮度，要求高的发光中心浓度。现有的碳点固态发光材料都是低浓度的碳点掺杂，即发光中心浓度低，碳点高浓度就发生荧光淬灭。研究人员是基于凝胶的特点，让碳点在高浓度与二氧化硅原位复合形成凝胶，解决了碳点高度下的荧光淬灭问题，首次实现了碳点高掺杂浓度下高荧光量子效率的发光，离应用更进一步。
发光碳基纳米点是近几年发展起来的新型碳基纳米发光材料。大量研究表明其具有无毒、生物相容性好、制备简单、光稳定性好等诸多优点，进而引起国际上的广泛关注，被认为是可能改变未来照明世界的八种发光新材料技术之一，其在生物成像、传感、催化、激光、光电器件及照明等领域具有潜在的应用。基于碳纳米点的固态发光材料发展遇到瓶颈，主要问题是碳纳米点在固态时存在严重的因聚集引起荧光淬灭。当提高碳纳米点载负量时，荧光量子效率却会大幅降低，不能应用于高亮度的照明器件。因此，如何在高载负量的碳纳米点体系下实现高的荧光量子效率，进而实现高亮度的发光，成为碳纳米点在发光器件中应用的关键。据了解，该碳纳米点@二氧化硅复合干凝胶粉末荧光量子效率高达41%，实现高载负量、高荧光量子效率复合材料的合成。同时，这种制备方法也适用于表面同样具有丰富羟基的蓝光碳纳米点，进而得到高荧光亮度的蓝光碳纳米点@二氧化硅复合凝胶。基于高载负量以及强荧光性质，该复合材料可以作为颜色转换层应用于发光二极管照明光源(LEDs)中，制备出白光LEDs，有望成为新一类的高效固态发光照明材料。
（来源：新兴产业智库综合整理报道）
