تم اختراع لمبة الفلورسنت ذات اللون الابيض الجميل و استبدالها بلمبة التنغستن ذات اللون الاصفر, و لكن يبدو قريبا انه سوف يتم الاستغناء عن هذه اللمبات ايضا, لان العلماء اليوم اكتشفوا طريقة رخيصة لصناعة ليد(LED) شدة اضاءته مثل لمبة الفلورسنت و اوفر منها في الطاقة بثلاث مرات, حيث يتوقع ان يتم التسويق له خلال الخمس سنوات القادمة.
www.4electron.com
هذه الطريقة الجديدة في تصنيع الليد تستخدم شبه الموصل نيتريد الجاليوم (GaN) حيث يتميز عن الفلورسنت ايضا بانه يعمل لحظيا, و يعمل لمدة 100000 ساعة قبل ان يحتاج للتبديل(10 مرات اطول عمرا من الفلورسنت), و لايحتوي على الزئبق الضار بالبيئة مثل لمبة الفلورسنت العادية و المدمجة (المسماة بلمبات توفير الطاقة) التى تحتوي على القليل منه.
لكن هنالك مشاكل في انتاجها و هي ان تكلفة التصنيع عالية حيث انها اخرت من انتاجه, وايضا هنالك مشكلة في المادة (GaN) حيث لايمكن تشكيلها على السيليكون مثل المكونات الالكترونية الاخرى لانها تتقلص حراريا بمقدار مرتين اسرع من السيليكون وذلك عند تبريد الشريحة عند الانتهاء من عملية التصنيع, الامر الذي يتسبب بتكسر الشريحة و تعطل الليد.
و لحل مشكلة المادة اقترح العلماء طريقتين لحلها و هما:
اولا, جعل (GaN) ينمو فوق مادة الصفير ( حجر ثمين- اكسيد الالومنيوم Al2O3 ) بدلا من السيليكون, حيث يتقلص بنفس سرعة تقلص (GaN), لكن هذه المادة غالية الثمن, الامر الذي يحعل الليد مرتفع السعر و هي مشكلة اخرى.
www.4electron.com
ثانيا, قام كولين همفريز و فريقه من جامعة كامبردج بعمل حل بسيط و هو استبدال نيتريد الجاليوم بسبيكة من الالومنيوم و نيتريد الجاليوم((AlxGa1-xN with x = 0 to 0.5)), حيث ان عمل هذه السبيكة مثل عمل (GaN) لكن تتقلص بسرعة قريبة من سرعة تقلص السيليكون ليصبح بالامكان تنمية هذه الشريحة على السيليكون مثل القطع الالكترونية الاخرى.
و اخيرا, ان شريحة سيليكون قطرها 15 سم تكلفتها 15 دولار, هذه الشريحة قادرة على انتاج 150000 ليد
منقول للفائده
