¿Por qué Blue LED es un premio Nobel que merece un trato?

Answer 1

El LED se utiliza en redes de alta velocidad, almacenamiento de datos, teléfonos inteligentes, pantallas de computadoras / televisores, purificación de agua (la luz UV del LED azul destruye el ADN de bacterias, virus y microorganismos) y la iluminación eficiente del hogar. Los LED blancos se pueden crear utilizando LED rojos, verdes y azules o simplemente LED azules cuya luz también estimula los fósforos que emiten azul y rojo. El LED azul fue el último y el más difícil de crear.

Los científicos pudieron descubrir el químico del fosfuro de galio responsable de emitir luces rojas y verdes y fue fácil de producir . Isamu Akasaki y Hiroshi Amano trabajaron juntos en la producción de nitruro de galio de alta calidad y también en la forma de agregar químicos a los semiconductores de nitruro de galio de tal manera que emitieran luz de manera eficiente. El par construyó estructuras con capas de aleaciones de nitruro de galio.

Shuji Nakamura , también trabajó en la fabricación de nitruro de galio de alta calidad. Descubrió por qué los semiconductores de nitruro de galio tratados con ciertos químicos brillan. Construyó sus propias estructuras a base de aleación de nitruro de galio.

Los LED blancos modernos convierten más del 50 por ciento de la electricidad que utiliza como luz en comparación con el 4 por ciento de las bombillas incandescentes. Además, los LED duran hasta 100,000 horas en comparación con 10,000 horas para luces fluorescentes y 1,000 horas para bombillas incandescentes.

Fuente: ¿Por qué un LED azul vale un premio Nobel?
El eficiente y útil LED de luz azul atrae el Premio Nobel de física – CNET

Answer 2

Citaré de la página oficial:

En el espíritu de Alfred Nobel, el Premio premia la invención de mayor beneficio para la humanidad; Usando LEDs azules, la luz blanca se puede crear de una manera nueva. Con la llegada de las lámparas LED, ahora tenemos alternativas más duraderas y más eficientes a las fuentes de luz más antiguas.

Cuando Isamu Akasaki , Hiroshi Amano y Shuji Nakamura produjeron haces de luz azul brillante de sus semiconductores a principios de la década de 1990, desencadenaron una transformación fundamental de la tecnología de iluminación. Los diodos rojo y verde habían existido durante mucho tiempo, pero sin luz azul, no se podían crear lámparas blancas. A pesar de los esfuerzos considerables, tanto en la comunidad científica como en la industria, el LED azul había permanecido como un desafío durante tres décadas.

Tuvieron éxito donde todos los demás habían fracasado. Akasaki trabajó junto con Amano en la Universidad de Nagoya, mientras que Nakamura trabajaba en Nichia Chemicals, una pequeña empresa en Tokushima. Sus inventos fueron revolucionarios. Bombillas incandescentes encendidas el siglo XX; El siglo XXI estará iluminado por lámparas LED.

Las lámparas LED blancas emiten una luz blanca brillante, son duraderas y ahorran energía. Se mejoran constantemente, se vuelven más eficientes con un mayor flujo luminoso (medido en lumen) por unidad de potencia de entrada eléctrica (medido en vatios). El registro más reciente es un poco más de 300 lm / W, que puede compararse con 16 para bombillas normales y cerca de 70 para lámparas fluorescentes. Como aproximadamente una cuarta parte del consumo mundial de electricidad se utiliza para propósitos de iluminación, los LED contribuyen a salvar los recursos de la Tierra. El consumo de materiales también disminuye a medida que los LED duran hasta 100,000 horas, en comparación con 1,000 para bombillas incandescentes y 10,000 horas para luces fluorescentes.

La lámpara LED es muy prometedora para aumentar la calidad de vida de más de 1.500 millones de personas en todo el mundo que carecen de acceso a las redes eléctricas: debido a los bajos requisitos de energía, puede funcionar con energía solar local barata.

La invención del LED azul tiene solo veinte años, pero ya ha contribuido a crear luz blanca de una manera completamente nueva para el beneficio de todos nosotros.

Fuente: Premio Nobel de Física 2014.

Answer 3

Premio Nobel de Física 2014 otorgado conjuntamente a Isamu Akasaki, Hiroshi Amano y Shuji Nakamura
“Para la invención de diodos emisores de luz azul eficientes que han permitido fuentes de luz blanca brillantes y que ahorran energía”

Durante muchos años, los científicos solo pudieron producir LED rojos y verdes, y la luz azul permaneció evasiva. Sin el azul, no fue posible crear luces LED blancas, solo fue posible combinando los tres colores. Esto obstaculizó enormemente la adopción de LED como una alternativa de bajo consumo en los hogares y la industria.

Los LED tienden a producir luz en bandas estrechas de color, dictadas por las propiedades del semiconductor. Los LED rojos demostraron ser relativamente fáciles de fabricar a principios de la década de 1960, pero la fabricación de LED capaces de emitir luz verde duró hasta finales de esa década. Sin embargo, ningún material industrial utilizado anteriormente era adecuado para producir LED azules. Tardó hasta principios de la década de 1990, cuando los tres científicos japoneses descubrieron cómo hacer películas prístinas del nitruro de galio semiconductor, con las cantidades adecuadas de impurezas que crearon pares de orificios de electrones adecuados para un color azul.

Una de las principales dificultades para trabajar con nitruro de galio fue el crecimiento de cristales suficientemente grandes de este compuesto que sorprendió a muchos otros investigadores, pero los científicos japoneses lograron cultivarlos en un andamio especialmente diseñado hecho en parte de zafiro. Cuatro años después, el profesor Nakamura logró un avance similar, mientras trabajaba en la empresa química Nichia. En lugar de un sustrato especial, usó una inteligente manipulación de la temperatura para estimular el crecimiento de los importantes cristales.

El 20% de la demanda de energía del mundo se utiliza para proporcionar iluminación, y esta invención puede recorrer un largo camino para proporcionar una alternativa de eficiencia energética para la misma. Algunas estimaciones sugieren que esta proporción puede disminuir al 4% si hay una adopción a gran escala de los sistemas de iluminación LED. A diferencia de las luces incandescentes tradicionales que pierden energía en forma de calor, los LED convierten la electricidad con una eficiencia casi perfecta en luz. Además de ser parte de la luz blanca, los LED azules también encuentran aplicaciones individuales en reproductores Blu-Ray, pantallas LED y otras tecnologías de comunicación.

El Comité del Premio Nobel proclamó “Bombillas incandescentes encendidas en el siglo XX; El siglo XXI estará iluminado por LED “.

Answer 4

Supongo que tu pregunta es “¿Por qué el azul en particular?” Bueno, el azul fue el último, y el más difícil. Ya tenemos LED’s rojos y verdes. El azul fue el último avance requerido para crear la luz LED blanca. Y con la luz LED blanca, las empresas pueden crear pantallas de teléfonos inteligentes y computadoras, así como bombillas que duran más tiempo y consumen menos electricidad que cualquier otra bombilla inventada anteriormente.

Los científicos desarrollaron LED que emitían de todo, desde luz infrarroja hasta luz verde en los años 50 y 60, pero no pudieron llegar al azul. Eso requería químicos, incluidos los cristales cuidadosamente creados, que aún no podían fabricar en el laboratorio.
Un moderno lightblub LED blanco convierte más del 50 por ciento de la electricidad que consume en luz. Compare eso con la tasa de conversión del 4 por ciento para las bombillas incandescentes, y tiene una bombilla eficiente. Además de ahorrar dinero y electricidad para todos los usuarios, la eficiencia de los LED blancos los hace atractivos para brindar iluminación a las personas que viven en regiones sin suministro de electricidad.

Los LED también duran hasta 100,000 horas, en comparación con 10,000 horas para luces fluorescentes y 1,000 horas para bombillas incandescentes. Pasar más casas y edificios a LED podría reducir significativamente el consumo de electricidad y materiales en el mundo para la iluminación.

Hay muchos problemas actuales y futuros del mundo real relajados, si no se resuelven con este invento de Blue LED, por lo tanto, es un trato merecedor de un premio Nobel.

Answer 5

El led azul tiene muchas aplicaciones, la intensidad de la luz es muy alta en estas.
También fue muy difícil producirlo, los científicos que lo hicieron se especializaron en el ajuste fino de su proceso de fabricación y, por lo tanto, en su materialización.
Esto o ellos (la comunidad Nobel) realmente se quedaron sin candidatos más adecuados.

Answer 6

Los LED verdes y rojos se pueden fabricar fácilmente. Es por eso que fácilmente los ves siendo utilizados por los profesores en las aulas. Pero los LEDs azules son complicados (no sé por qué).

Ahora que tienes Rojo, Azul y Verde, puedes combinarlos para obtener una luz blanca. Los LED blancos tienen muchas más aplicaciones.