@ 2012.03.07 , 15:05
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走进科学:MIT专家让LED发光效率达到230%

电灯泡消耗的电能往往比它发出的光能要多得多因为在灯泡将电能转化为光能的时候总会有所损失,比如部分转变为热能,不过麻省理工学院(MIT)一个研究团队近日宣布一种他们开发出的的一种新型LED发出装置使得其产生的光能远高于消耗的电能。

白炽灯是低效率能量转换装置的典型代表,通常接通电源后,加热灯丝,不仅产生光能更产生大量的热量,而节能灯甚至包括传统的LED也或多或少会产生部分的热能损失,而不会达到100%的能量转化。

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麻省理工学院一个研究团队称在提高环境温度下如果大幅降低输入功率就可让LED获得“免费”光能,根据公式电输入功率与电压的平方成正比,而光输出功率与电压成正比,因此外加电压减半,电输入功率减至四分之一,而由于光输出功率与电压呈线性关系,它只会减少一半,换句话说就是电压降低,大幅减少而输出功率减少幅度远小于输入功率,这样LED的效率就显著提到了。而当外加电压极其微弱时,功率甚至超过了100%。

实验中,研究人员利用30皮瓦的电输入功率产生了69皮瓦的光输出功率,转化率高达230%。与大多数学者将精力放在如何让电能尽最大可能转换成光能上不同,MIT学者充分利用由熵变化引起设备的原子晶格震动产生的微弱的余热而使其的输出功率大于输入功率。该发光过程可以微弱的降低LED温度,类似于一个热电冷却器,尽管该装置还不能使其完全降至室温,不过却可以用其设计成只产光不产热的灯。本文译自 physorg,由译者 老人爱怡 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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  1. 1849871

    @ZHX: 文章的意思应该是里面也有热能的成分吧,就是热能与电能都转化为光能了

  2. 1787570

    没文化,真可怕!

  3. 理论者
    @5 years ago
    1758768

    你吹水吧,
    这是不可能的!
    你输入1w 电能,会产生2.3w 的光能?
    那1.3W 的光能从何而来,
    你不会说是 从led 体内吸收的热能吧!
    那么,如果是这样! 那这是超世纪的技支大突破。!
    完全可以,用 这种led 的灯照 光伏电池,光伏电池 接的能量 就是2.3倍。
    这些能量又把一部分送给led , 还有一部分用来买钱!!!!

    ———这明显就是骗人的文章!!!!!

  4. 1076718

    LED+半导体制冷

    这并不违反能量守恒——在一定的输入功率下,这个LED开始从一端吸收环境中的热量,再转化成光能辐射到环境中。这些光线最终又变成环境的热能。且环境中的热能会慢慢增加——单位时间的增量也就是LED的输入功率了。

  5. Arthur
    @5 years ago
    1075384

    … 只是说发光输出的能量超过输入的能量而已,但是要提高环境温度,提高环境温度这部分消耗的能量远大于总体输出的能量… 否则就违背能量守恒了…

  6. 1074572

    这个……加个光电板不就是第二类永动机了么?

  7. 2345678
    @5 years ago
    1074562

    我是科盲。但请科霸们解释一下能量守恒

  8. NAKAMA
    @5 years ago
    1074118

    利用由熵变化引起设备的原子晶格震动产生的微弱的余热而使其的输出功率大于输入功率。
    也就是说用这种方式消耗了材料本身内能。

  9. 1074058

    “充分利用由熵变化引起设备的原子晶格震动产生的微弱的余热,而使其的输出功率大于输入功率”加个逗号也许能看明白。

  10. 1074030

    理论没什么问题,但是灯泡一开始为什么能会比室温温度高呢?这部分能量还是得靠输入啊

  11. xjz1989
    @5 years ago
    1073978

    根据“MIT学者充分利用由熵变化引起设备的原子晶格震动产生的微弱的余热而使其的输出功率大于输入功率”
    输出能量超出输入的部分应该来自环境中或者来自设备的材料中,熵增会激发设备晶格能。晶格产生的热能再转化成光能使其高于了输入的电能。

    猜想:
    输入电能+晶格热能>=光能+散热(在此为负?)

    猜测而已。。希望专业人士解答

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