Светоизлучающая органика

Какие типы источников освещения используются сегодня? Насколько они эффективны? И какие разработки в области светоизлучающей органики могут решить эту проблему? Об этом рассказывает доктор физико-математических наук Дмитрий Паращук.

Эффективность ламп накаливания — это доли, проценты; это значит, что часть энергии, которая преобразуется в свет, и которую мы тратим на освещение, очень мала, что очень плохо. У люминесцентных ламп она чуть выше. Но они содержат ртуть, она вредная. Но все равно их эффективность в несколько раз выше, чем у ламп накаливания. В современной цивилизации освещение идет около 20-30% мировой выработки электроэнергии, а это значит, что из этих 20-30% мы эффективно используем всего несколько процентов. Нужны подходы к разработке эффективных источников света.

Сложность в том, чтобы разработать такие материалы, которые и светились бы, и обладали полупроводниковыми свойствами, требует усилий как химиков, которые должны синтезировать эти материалы, так и физиков, которые из этих материалов должны конструировать рабочие устройства. Современные материалы, которые мы сейчас имеем в этой области — органические светоизлучающие пленки — имеют две проблемы: одна — низкая эффективность, вторая — малое время жизни. К сожалению, а может, и не к сожалению, органика имеет ограниченный срок службы: например, продукты портятся в течение нескольких дней. А нужно, чтобы эти пленки работали, по крайней мере, несколько лет. Поэтому борьба идет по двум направлениям: увеличение стабильности и повышение эффективности.

В последнее время появились новые подходы, которые позволяют сделать так называемый светоизлучающий транзистор. То есть транзистор — это устройство из трех электродов, которое позволяет с помощью одного управляющего электрода управлять током, протекающим через транзистор. Но можно сделать транзистор, который и управлял бы током, и излучал одновременно. Эта концепция очень популярна; она позволяет получить намного более эффективное устройство, чем органические светодиоды.