目(mu)前，用(yong)于照明的(de)能耗占全球能源消耗總量的(de)五分之一。據(ju)《自然》雜志刊發(fa)的(de)一篇研究論文稱(cheng)，一個包(bao)括了美國托萊多大(da)學(xue)(University of Toledo，簡(jian)稱(cheng)UT)物理學(xue)家(jia)在內(nei)的(de)國際科學(xue)家(jia)團隊發(fa)現(xian)一種能夠產(chan)生白光的(de)單一材(cai)料，為照明領(ling)域的(de)最(zui)新(xin)前沿(yan)發(fa)展(zhan)打開(kai)了一扇大(da)門(men)。

UT物理學(xue)教授(shou)Yanfa Yan博士介紹(shao)道：“這種(zhong)新材(cai)料效率高，有(you)望取代目前在(zai)LED燈中使用的(de)熒光(guang)粉，它(ta)既能(neng)消(xiao)除藍(lan)光(guang)，又能(neng)節約能(neng)源。不過，在(zai)將其應(ying)用于上市產品之前，還需要進行更多的(de)研(yan)究(jiu)。總的(de)來說(shuo)，在(zai)性能(neng)上降低(di)燈泡耗(hao)電量和提高燈光(guang)的(de)色(se)彩(cai)質量是邁向(xiang)綠色(se)未來的(de)積極一步。”

合成這種(zhong)特殊的無機化(hua)合物(wu)(wu)的方法(fa)是(shi)將(jiang)無鉛雙(shuang)鈣(gai)鈦(tai)礦(kuang)與鈉(na)相熔合。Yan教授說：“依據傳統方法(fa)，將(jiang)銫(se)、銀、銦(yin)和氯結合在(zai)一起會發出白(bai)光，但是(shi)這種(zhong)方式的能源效(xiao)率(lv)很低，無法(fa)在(zai)實際中(zhong)應用(yong)(yong)。然而，當你在(zai)這些化(hua)合物(wu)(wu)中(zhong)加(jia)入鈉(na)時(shi)，其效(xiao)率(lv)會顯著(zhu)提高。不過(guo)，當鈉(na)濃度超(chao)過(guo)40%時(shi)，就會出現副作用(yong)(yong)，同時(shi)白(bai)光發射(she)效(xiao)率(lv)也開始下降到86%的峰值以下。

Yan教授和UT博士后研究(jiu)(jiu)員(yuan)Xiaoming Wang博士在美國(guo)能(neng)源部下(xia)(xia)屬(shu)的(de)能(neng)源前沿研究(jiu)(jiu)中(zhong)(zhong)心(xin)(CHOISE)支持下(xia)(xia)進行了理(li)論計(ji)算，計(ji)算結果揭示了中(zhong)(zhong)國(guo)華中(zhong)(zhong)科技大(da)學(xue)Jiang Tang領導的(de)研究(jiu)(jiu)小組在實(shi)驗中(zhong)(zhong)研發的(de)新(xin)材(cai)料能(neng)夠發出高效(xiao)率白光的(de)理(li)論原因。

華中科技大(da)學武漢國(guo)家實驗室Tang教授解釋道(dao)：“Wang博士(shi)和Yan博士(shi)專業(ye)的理論(lun)模擬實驗有(you)助于揭示(shi)這種神奇材(cai)料的發(fa)光機制，這種無鉛(qian)全無機鈣鈦(tai)礦(kuang)不僅能(neng)(neng)(neng)發(fa)出(chu)穩(wen)定而高效、在固態照明方(fang)面大(da)有(you)用途的暖白光，而且還(huan)能(neng)(neng)(neng)佐證無鉛(qian)鈣鈦(tai)礦(kuang)甚至(zhi)可以比(bi)它們的同類鉛(qian)礦(kuang)表現出(chu)更好的性能(neng)(neng)(neng)。這是一(yi)個(ge)令人鼓舞振奮的案例。UT物理與天文(wen)系主任、教授桑杰(jie)·卡雷(Sanjay Khare)博士(shi)指出(chu)：“單一(yi)材(cai)料所發(fa)出(chu)的白光可能(neng)(neng)(neng)會在光電子領域開辟(pi)一(yi)個(ge)全新的方(fang)向。”