科学家通过复制萤火虫的“不平衡金字塔”来提升LED的光提取效率

　　尽管LED比白炽灯泡更节能，但据报道大多数商业模型中它们产生的出光效率仅为50%左右。这被称为光提取效率，研究人员通过复制萤火虫大大提高了光提取效率。许多现有的LED具有蚀刻在其表面上的金字塔状微结构阵列，这有助于所产生的光从该表面射出，而不是被其反射回来。萤火虫在它们的腹部“灯笼”上也有这样的结构，其用于相同的目的。

　　然而，最近宾夕法尼亚州立大学的博士生陈长江(音译)发现，与LED上的微结构不同，昆虫上的那些结构不对称。他后来发现某种蟑螂的发光点也是如此。考虑到这一点，陈长江及其同事利用纳米级3D打印技术在其他传统LED的表面上创建了微观的不对称金字塔阵列(如下图所示)。经测试，发现这使LED的光提取效率高达90%。

　　科学家们现在正在寻求与制造商合作，将微结构应用过程商业化，他们说这可以很容易地添加到现有的LED生产设施中。

　　由Stuart Yin教授监督的这项研究论文最近发表在《Optik》杂志上。