在 LED 进入大众视野的几年过程中，技术的进步和人类需求的提高起到了绝大部分作用。即便是家用的没有损坏的传统照明，也逐渐被白光 LED 所取代。因为白光 LED 设备在功耗和照明的效果上有巨大的优势。

虽然 LED 产品普及到如此地步，但是仍然面临这一个巨大的问题，就是制作 LED 的原材料稀土元素越来越少。为了解决这个问题，研究者正在研究一种避开稀土元素制作而成的全新的 LED，用石墨烯改写现在的白光 LED 技术。

目前的的白光 LED，也称为白光二极管，其白色光主要由单晶、多晶两种方式实现。多晶的意思是由不同颜色的 LED 封装在一起，通过颜色互补的方式显示出白色光。而单晶的方式就比较简单了，通过单一蓝光 LED 和其表面黄色磷光体组成的，磷光体的黄光和蓝光 LED 的混合，会让视觉上有白光的效果。以上两种工艺，都无法避开使用稀土元素。

最近，台湾国立清华大学的研究者在《ACS Nano》上发表了一篇文章，其中指出研究者使用稀土元素以外的材料制作出了可以发白光的 LED 产品。这个 LED 以碱金属锶为基础，搭建了金属有机框架（MOF），在 MOF 的上下分别结合了石墨烯等材料，构成了可以直接发出白光的 LED。

MOF 是一种非常有前途的材料，它是由金属离子和有机材料配合形成的。在过去的 20 年中，广泛应用做化学分离器、药物输送、气体储存、催化等领域。而在光电领域却极难见到这个材料，因为 MOF 一般多孔、导电性差。

在早期的研究过程中，可以发出白光的 MOF 基本是由不同种稀土元素复合在一起。为了解决以上问题，atv，应改用导电性能较好的元素，但同时这个元素也要能在激发下发射款频段的光。研究者换用了有机配体，使用了碱土金属锶制备 MOF 材料。

在 MOF 表面，加上了透明电极石墨烯，提高了载流子迁移率，也不会特别影响光学性能。由于石墨烯优良的导热性能，新型白光二极管的导热性能更好。

在 MOF 材料外围，研究者还组合了石墨烯、二氧化硅、氧化锌。使其在电驱动可以发光。使用 MOF 材料来制造发光器件，给了人们一个全新的思路。

测试结果表明，作为发光器件，其光线的显示范围非常接近于自然光（图中绿色点），作为半导体器件，其稳定性也较好，在测试的两个月期间，几乎没有性能下降。

在性能之外，这个材料的环保意义更加重要，由于新型 LED 没有使用稀有元素，大量减少了稀土元素的使用量，atv，稀土元素越来越少的现在，减少使用稀土元素非常重要。同时，这也能减少开采稀土元素所造成的环境污染。

新材料发射出的光线与自然光非常贴近，不会有强烈的蓝色光出现。由于不用遮挡其他颜色光，发光效率得以大大提升。减少了电力的消耗，温室气体的排放量也会降低。

从常见的灯泡到电子设备中的液晶面板越来越多的设别开始使用 LED 作为光源，无论从资源的保护来讲，还是从环境的保护来讲，全新白光 LED 技术的出现都是极好的。

news.zol.com.cn true 中关村在线 report 2511 在 LED 进入大众视野的几年过程中，技术的进步和人类需求的提高起到了绝大部分作用。即便是家用的没有损坏的传统照明，也逐渐被白光 LED 所取代。因为白光 LED 设备在功耗和照明的效果上有巨大的优势。虽然 LED 产品普及到如此...