具備省電特性的LED成為越來越熱門的固態(tài)照明方案，研究人員表示，技術演進將使LED的應用更為廣泛。美國的研究人員表示，他們正在透過新材料的使用，著手進行一項「革命性的固態(tài)照明技術」研發(fā)。美國壬色列理工學院(RPI)智能照明工程研究中心的研究項目領導人FredSchubert表示：“近十年來的高輸出功率LED都是使用相同的材料，我們的新方案則是改變了現(xiàn)有LED活性區(qū)(activeregion)的關鍵元素；我們相信這種改變將改革全世界的固態(tài)照明技術。”他預期，新技術在目前規(guī)模達100億美元的全球LED市場上，適用75%的產(chǎn)品。

現(xiàn)在LED是采用氮化鎵銦做為活性區(qū)量子井(quantumwells)的材料，夾在較厚的氮化鎵阻障層(barrierlayers)之間。在兩種材料之間相應的片段(relativefraction)能讓光的顏色分成紫色到琥珀色；兩種材料之間的偏振失配(polarizationmismatch)則會導致電子泄漏，并在高輸出層級的應用上降低LED的效益。

“氮化鎵是一種比較單純的材料，不過卻不會與氮化鎵銦井形成偏振匹配?！盨chuert表示：“該種失配是造成高輸出功率LED效率驟降(Efficiencydroop)的物理原因?！备咻敵龉β蔐ED的效率驟降現(xiàn)象，使這類產(chǎn)品輸出功率越高、每流明耗費的能源更多。Schuert指出，這是市面上固態(tài)照明技術的一個關鍵缺點。

成員包括來自三星電機(SamsungElectro-Mechanics)的工程師，Schuert的研究團隊聲稱，他們透過使用偏振匹配的氮化鎵銦層來取代氮化鎵，因此效率驟降的狀況能在高功率的情況下減輕到25%。Schuert表示，使用偏振匹配的材料帶來很大的改變，雖然目前還不夠完美，但他們相信對于在固態(tài)照明領域的高功率LED應用來說十分重要。

材料之間的大規(guī)模偏振失配，意味著電子一開始會跟著電流跑，然后在它們移動到能重組并發(fā)光的位置時，就會與電流相背。Schuert表示，透過使這些偏振場匹配，不只能提升LED的效率，也能降低前向電壓(forwardvoltage)。理想中的LED效率應該在每瓦300流明左右，不過目前就算是效率的實驗原型，其效率也只達到每瓦170流明。在三星與RPI的通力合作下，Schubert有信心在數(shù)年內(nèi)就可制造出每瓦200流明的LED產(chǎn)品。