12月12日，由中国光学光电子行业协会液晶分会、中国半导体照明/LED产业与应用联盟、中国电子材料行业协会、南京平板显示行业协会、台湾显示器产业联合总会五家行业协会联合主办，南京经济技术开发区管理委员会、中国半导体行业协会、中国光学光电子行业协会发光二极管显示应用分会、南京华东电子信息科技股份有限公司、国家平板显示工程技术研究中心共同协办，华夏幸福基业股份有限公司战略合作，上海舜联文化传播有限公司承办的“2019第三届中国（国际）Micro-LED显示高峰论坛”在中国南京隆重召开。
中国科学院院士，南昌大学副校长江风益
江风益报告的题目叫《从硅基LED进展看Micro红光LED的未来》。
重点是在红光，而且是Micro，所以这个报告的前提是Micro，我这里面定位的是10个微米以下，不是说30个微米，50个微米，如果是那么大的话，所以正因为Micro 10个微米以下，我所了解的有两大瓶颈，第1大瓶颈是巨量转移，第2大瓶颈就是红光。因为Micro很小，尺寸的红光效率非常低。
那么我长期是做半导体照明，不做显示，那么这次为什么来？这里一个小故事给大家讲一讲，在今年的7月份。诺贝尔奖获得者、蓝光的发明人希望跟我聊了一下天，他说他对我们的黄色发光二极管的进步感觉到很吃惊，他建议我应该做Micro 红光，因为黄光跟红光波长相差比较近，那么往前走一步，有可能解决Micro红光技术瓶颈世界难题。因为他的建议，我在上个月做了几次实验，做了到现在也就是四五次试验，看到了希望，也就是说真正迈开了两大瓶颈，所以今天利用这个机会向大家汇报一下。所以报告分三个部分，一个是可见光LED的功效发展趋势，第二红光LED及照明的一些进展，后面汇报一下Micro红光的进展。
57年前，何伦亚克发明了红色发光二极管，那么到现在为止，红橙黄绿青蓝紫，七彩色也都研制成功，也都已经产业化了，但是它发展很不平衡，从这个图就可以知道了，这是7年前美国能源部半导体照明战略研究组给出了一个图时间表、路线图。这里面你看看从上面半导体照明来说，在西线是半导体照明的可能是终极技术虚线，就是说不用荧光粉，因为现在证明蓝光加荧光粉，通过荧光粉去转换，那么西线他说不用荧光粉效率会是最高的，预计2050年会达到极限，那个时候会达到33流明/瓦，而且条件还比较苛刻，电流密度也比较大，那么为什么这样？那么就看下面，下面就是说只给4个基本的颜色，红的黄的绿的蓝的，那么效率最高的，现在蓝的效率是最高。效率你像那个的60%以上，达到70%的电光转换效率非常高了，但下面的瓶颈是什么？最下面那条线，黄光红光效率很低，因为费用很低，所以长期以来。监控LED就存在一个短板，红光效率太低了，所以半导体照明不得不通过荧光粉去转换，如果不通过荧光性转换就达不到节能减排的效果了，所以现在证明蓝光加荧光粉主流的话是没有办法的办法，但如果红光LED效率做到很高的话，那就不用荧光粉了。所以从另外一个看它的发展趋势，为什么定在2050年？主要是半导体芯片、发光芯片、光效提升，既有很大的挑战，尤其是黄光，你看她慢慢来，他预计是2050年中技术4个基本颜色都要达到86%的电光转换效率这么高，到现在为止蓝光还达不到，红光也达不到，那其他的更达不到。当然这里是指的一个电流密度比较大的情况。第二就是汇报一下红光LED的进展，经过50多年的发展，现在黄光效率得到了大幅度提升，那么后面几个点都是我们单位南昌大学做的研究结果。那么在电流密度20的时候，现在达到了27.9%的电光转换效率，以前不到10%，27.9%的时候对应176。如果电流密度减小到峰值的时候，比如说效率达到了47.9，而且资格达到了286万，所以电流密度随着电流密度的变化，效率会大幅度提升。所以现在好多讲了半导体照明什么水平不讲，它的测试条件实际上是没有任何意义的。那么这张图就是整个我们里面从绿光到了橙光范围的变化，最上面的就是最高值，就是电流密度比较低的时候，那么制定比如说570多厘米的时候也接近47.9%很高，就是前两天我们结果578的时候就超过了50%，所以这个的技术一直在提升，一直在推行。提升意味着什么？迈开了。这个体系各种波长从红橙黄绿青蓝紫都有可能做成，目前Micro蓝的、蓝光绿光都是用大画家走的，但是红光目前还不是，但是我们的结果表明用红光在Micro也是有前途的，也是有限的，那么红线是电流密度，20的时候能够蓝线是两年前的结果。
但是这个是诺贝尔奖获得者在我们的红光取得突破以后，他以及他们的团队还不太相信我们的结果，所以叫我们寄样品去。他们测试了以后，不但他们自己测试，还让美国的企业在实施以后承认了我们的结果，所以他在今年7月份一个会议上，大会小会先后6次评价我们的结果，他说南昌大学将销售方面的世界效率最高的黄色发光二极管，这是中国人发明的，这是世界领先，堪称中国首次发明的照明技术。另外他毫不吝啬，可以说的溢美之词都讲了，同时在10月份他推荐我参与全球半导体照明突出贡献奖，然后也顺利的获得了除了之外，而且探索红光就是我开头的，你是红光用银加碳做得这么好，应该做Micro红光，而且在推荐我获奖的推荐书上就说它的重要的贡献就是往Micro的宏观方面打下来好的基础，在他身上我看到了科学精神在闪光。
那么绿光最高值可以达到62.73%多流明/瓦电流密度20的时候40%多200多流明/瓦，这还是以前的一年前的结果，如果用新的技术最新有突破的话还会更高。那么也做了一些红光，这个红光是0，那么效率现在也已经最近有62%左右。那么好，整个可见光范围效率都比较高了，红橙黄绿青蓝紫都比较高了，所以没有荧光粉就可以照明了，这里面可以出台的4种光源，红的、黄的、绿的、蓝的，他们不同的配比可以做成不同的显色指数、色温以及功效，甚至可以达到90%多，而且射程1500到6000多可调，他效率从不同的电流密度下不一样，电流密度20的时候设分I90。先之90的时候可以大于126流明/瓦到150，如果是最高值有200~200万，那么就是蓝线极限值。蓝线是按美国能源部2050年的计划，都达到86%的时候，效率就非常高了，这也就是一个奋斗的目标。当然能不能达到也很难说，做战略的人，他只要从物理上没有瓶颈，他就敢去做这个战略，至于技术上能不能实现，要和大家一起努力来，所以做战略不一定完全是按照资格来，但总体上我看到他坐在这个战略还是相当科学的，只不过在黄红光这个方面，我们比他预期的要发展的要快一点。那么另外作为照明来说，因为蓝光加荧光粉和不用荧光粉，一个是蓝光，大家现在很多时候谈蓝色变，可以对人员有一定的损伤，但是蓝光少一点问题不大，在右边的就是没有蓝光的了。这种产品无论是路灯还是室内照明，现在都推了一些或不足地方显示指数稍微差一点七十几，非常温馨，对人也没有损伤。那么这里面是已经在全国十几个城市在推广了，没有荧光粉的LED路灯，就是我们的路灯，这里面也得了一个全球半导体照明示范工程奖。还有这种没有荧光粉的有个好处，就是纯粹芯片的光衰减非常小，优点还是很多的。这个是作为一个室内的那种氛围，台灯也推出了这方面的产品，同时对光生物做了一些试验，那么用我们把人眼视网膜活性细胞提取出来，用光去照射不同的光不一样。那么最左边的是没有光照，那么倒数第2个、左边第2个就是我们光跟没有光照射对视网膜的损伤是几乎一样的，其他的光源对视网膜都有一定的损伤，致证明这种金黄光他的光生物安全性相当好。那么我们是基于了前面那几大三大支配变成三大优点，再加上装备是自己做的，在红光取得突破之后，后来又做了4次，现在做了5次实验了，那么这方面就是Micro了，红光所取得的进展，那么现在515纳米的时候也达到了百分之十几14.7，对，这么低的电流密度下，这个效果已经不差了，已经不错了，对来自证明氮化镓体系还是非常有前景的一个新的材料体系。那么这个视图，就是三年前的结果，在年前光600纳米，它的峰值达到了35%，那只也是一个令人鼓舞的结果。那么作为一个发展趋势来说，只是一个半导体照明芯片，随着电流密度变化的一个趋势，往大电流密度下，交互效应严重，发光效率低，作为照明来说，就要往这方面大胆发展，提高效率。所以简单的谈话，可能不知道哪一个技术路线好，是LED，还是氮化镓体系，我想还要以市场为导向，所以开幕式工信部的处长，我认为讲得非常好，我们以需求为导向，这针对哪个具体的用哪个显示，然后用什么技术路线也好，讨论它的相应的方案。
总之不但是显示也好，照明也好，这方面的技术发展空间还是非常大的，这里面还存在着蓝海，有大量技术和战略产业需要发展。
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