Kwantumdots als nieuwe lichtbron?
Met de gloeilamp die weg is, de hevige tegenstanders van spaarlampen omwille van het vervuilende element kwik en de LED-verlichting die nog flink aan het evolueren is, is men tegelijkertijd druk bezig met het ontwikkelen van nieuwe soorten lichtbronnen. Kwantumstippen zijn hier een voorbeeld van.
Kwantumstippen
Kwantumstippen (of kwantumdots) zijn ultrakleine fluorescerende bolletjes van cadmiumselenide die het blauwe licht die gemaakt worden door een LED kunnen omzetten in een warm-wit licht dat overeenkomt met dat van een gloeilamp. We spreken hier dus over een efficiënte vorm van vastestof-verlichting dat puur wit licht van hoge kwaliteit kan produceren.
Kwantumdots ontdekking
Kwantumdots werden toevallig ontdekt in een chemielab van Vanderbilt University in 1980. Het zijn bolletjes halfgeleidermateriaal die heel erg klein zijn dat ze unieke elektronische eigenschappen hebben. Een van die eigenschappen is de fluorescentie in verschillende kleuren. Hoe kleine het nanokristal wordt, hoe meer het uitgestraalde licht verplaatst van rood naar blauw. De kwantumdots die wit licht kunnen uitstralen zijn dus héél erg klein.
Kwantumstippen rendement
Het initieel rendement lag oorspronkelijk te laag om dit te commercialiseren, maar het fluorescentierendement van de nanokristallen werden verhoogd van 3% tot maar liefst 45%. Hiervoor werden zuren gebruikt. Azijnzuur gaf een eerste boost van het rendement. Azijnzuur maakt deel uit van de familie van koolstofcyclische zuren. Mierenzuur meer bepaald gaf het beste resultaat.
De stijging van het rendement laat toe om het product te commercialiseren, maar er is nog heel veel ruimte voor verbetering. Daar waar een gloeilamp 15 lumen/watt gaf, fluorescentiebuizen tot 100 lumen/watt kunnen halen en de witte leds tot 93 lumen/watt kunnen halen, blijven de kwantumstippen voorlopig steken op 40 lumen/watt. Er blijft dus werk aan de winkel om het rendement van UV-leds’s te verbeteren zodat dit kan leiden in een verbetering van de hybride lichtbron. Wens je dit type lamp in jouw woning? Ontvang hier gratis offertes.
