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Identificado o motivo da diminuição do brilho dos LEDs

08.05.2013

Pesquisadores da Universidade da Califórnia em Santa Bárbara, em colaboração com colegas da Ecole Polytechnique na França, descobriram a razão pela qual os LEDs escurecem drasticamente em altas correntes. Esse motivo acabou sendo o efeito de recombinação Auger, no qual o excesso de energia é transferido para outra excitação eletrônica.

Os LEDs têm um enorme potencial e podem resolver muitos problemas econômicos e energéticos. A substituição de lâmpadas convencionais por LEDs em todo o país pode economizar centenas de megawatts e tornar redundantes dezenas de usinas.

Infelizmente, os LEDs ainda são muito caros para uso em massa, principalmente porque quando uma corrente poderosa é aplicada, eles não brilham mais, mas ficam mais escuros. Devido a esse fenômeno, é impossível criar lâmpadas potentes com base em um único LED ultrabrilhante. Como resultado, você precisa usar matrizes de LEDs, que naturalmente custam mais e ocupam mais espaço.

Para descobrir a causa do desbotamento do LED, uma equipe internacional de cientistas realizou um experimento complexo usando uma câmara de vácuo e um LED especial com uma superfície capaz de ler o espectro de energia dos elétrons emitidos pelo LED. Os resultados obtidos mostraram de forma inequívoca que a razão para a diminuição do brilho dos LEDs em altas correntes são os elétrons energéticos, que foram formados durante a recombinação Auger. Nos LEDs baseados em semicondutores de nitreto, esse processo ocorre quando os elétrons perdem energia em colisões com outros elétrons, e não é liberada luz, mas calor.

Agora que os cientistas sabem exatamente por que os LEDs tradicionais não funcionam em altas correntes, os engenheiros podem criar LEDs que não tenham esse problema. Pode-se esperar que nos próximos anos haja LEDs que possam receber muita corrente e transformá-la em luz super brilhante.

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