昭和電工開(kāi)發(fā)出了最適合栽培植物的四元紅色LED芯片，發(fā)光波長(zhǎng)為660nm，光輸出功率為業(yè)界最高水平，達(dá)到了11mW。開(kāi)發(fā)目的是替換植物工廠(chǎng)使用的熒光燈，目前已開(kāi)始銷(xiāo)售樣品。

　　此次的四元紅色LED芯片的特點(diǎn)是提高了發(fā)光波長(zhǎng)為660nm時(shí)的LED光輸出功率，此前很難實(shí)現(xiàn)如此高的光輸出功率。

　　制作發(fā)光波長(zhǎng)峰值為660nm的四元紅色LED芯片時(shí)，要在GaAs底板上形成鋁(Al)、鎵(Ga)、銦(In)及磷(P)4元素層，由于4元素層與GaAs底板的光柵常數(shù)不具有整合性，因此光輸出功率會(huì)大幅下降。在4元素層與GaAs底板的光柵常數(shù)具有整合性的情況下形成的LED芯片在使用時(shí)，發(fā)光波長(zhǎng)峰值最高為650nm。此次防止了光輸出功率的下降。

　　此前，發(fā)光波長(zhǎng)為660nm的LED在制成四元產(chǎn)品時(shí)無(wú)法避免光輸出功率下降的問(wèn)題，因此僅有鋁、鎵、砷(As)三元LED實(shí)現(xiàn)了實(shí)用化。不過(guò)，三元LED的光輸出功率僅為3mW左右。

　　該公司此次將四元紅色LED的外部量子效率(向外部釋放的光能量與輸入電量的比例)提高到了三元產(chǎn)品的3倍左右，達(dá)到了40%。這是因?yàn)槌颂岣吖廨敵龉β释?，還對(duì)電極形狀、配置及表面處理等方面進(jìn)行了改進(jìn)。該公司2008年5月發(fā)布的發(fā)光效率為80lm/W的四元紅色LED也對(duì)電極形狀、配置及表面處理等方面進(jìn)行了相同的改進(jìn)。

　　此次的紅色LED芯片的應(yīng)用范圍可擴(kuò)展到植物工廠(chǎng)的應(yīng)用市場(chǎng)。因?yàn)樵撔酒筛咝纱龠M(jìn)植物生長(zhǎng)的波長(zhǎng)為660nm的光。

　　目前植物工廠(chǎng)促進(jìn)植物生長(zhǎng)的光源主要采用熒光燈及鈉燈(Sodium Lamp)。不過(guò)，利用這些光源發(fā)出的光中，波長(zhǎng)為660nm的光較少，浪費(fèi)了能量。另外，熒光燈壽命較短，僅為1萬(wàn)小時(shí)左右。