Чарівні подорожі в блакитне світло

Нобелівську премію з фізики 2014 року було присуджено Ісаму Акасакі (Isamu Akasaki), Хіросі Амано (Hiroshi Amano) і Сюдзі Накамурі (Shuji Nakamura) за розроблення блакитних оптичних діодів, які дозволили впровадити яскраві та енергоощадні джерела світла....

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Datum:	2015
Hauptverfasser:	Бєляєв, О.Є., Кочелап, В.О.
Format:	Artikel
Sprache:	Ukrainian
Veröffentlicht:	Видавничий дім "Академперіодика" НАН України 2015
Schriftenreihe:	Вісник НАН України
Schlagworte:	Статті та огляди
Online Zugang:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/82126
Tags:	Tag hinzufügen Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:	Чарівні подорожі в блакитне світло / О.Є. Бєляєв, В.О. Кочелап // Вісн. НАН України. — 2015. — № 2. — С. 37-43. — Бібліогр.: 11 назв. — укр.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-82126
record_format	dspace
spelling	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-821262025-02-23T17:43:40Z Чарівні подорожі в блакитне світло Волшебное путешествие в голубой свет Fascinated journeys into blue light Бєляєв, О.Є. Кочелап, В.О. Статті та огляди Нобелівську премію з фізики 2014 року було присуджено Ісаму Акасакі (Isamu Akasaki), Хіросі Амано (Hiroshi Amano) і Сюдзі Накамурі (Shuji Nakamura) за розроблення блакитних оптичних діодів, які дозволили впровадити яскраві та енергоощадні джерела світла. Нобелевская премия по физике 2014 г. была присуждена Исаму Акасаки (Isamu Akasaki), Хироси Амано (Hiroshi Amano) и Сюдзи Накамуре (Shuji Nakamura) за разработку голубых оптических диодов, которые позволили внедрить яркие и энергосберегающие источники света. Nobel Prize in Physics 2014 was awarded to Isamu Akasaki, Hiroshi Amano, and Shuji Nakamura for the development of the blue optical diodes, which allowed the introduction of bright and energy-saving light sources. 2015 Article Чарівні подорожі в блакитне світло / О.Є. Бєляєв, В.О. Кочелап // Вісн. НАН України. — 2015. — № 2. — С. 37-43. — Бібліогр.: 11 назв. — укр. 0372-6436 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/82126 535.37 uk Вісник НАН України application/pdf Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Ukrainian
topic	Статті та огляди Статті та огляди
spellingShingle	Статті та огляди Статті та огляди Бєляєв, О.Є. Кочелап, В.О. Чарівні подорожі в блакитне світло Вісник НАН України
description	Нобелівську премію з фізики 2014 року було присуджено Ісаму Акасакі (Isamu Akasaki), Хіросі Амано (Hiroshi Amano) і Сюдзі Накамурі (Shuji Nakamura) за розроблення блакитних оптичних діодів, які дозволили впровадити яскраві та енергоощадні джерела світла.
format	Article
author	Бєляєв, О.Є. Кочелап, В.О.
author_facet	Бєляєв, О.Є. Кочелап, В.О.
author_sort	Бєляєв, О.Є.
title	Чарівні подорожі в блакитне світло
title_short	Чарівні подорожі в блакитне світло
title_full	Чарівні подорожі в блакитне світло
title_fullStr	Чарівні подорожі в блакитне світло
title_full_unstemmed	Чарівні подорожі в блакитне світло
title_sort	чарівні подорожі в блакитне світло
publisher	Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
publishDate	2015
topic_facet	Статті та огляди
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/82126
citation_txt	Чарівні подорожі в блакитне світло / О.Є. Бєляєв, В.О. Кочелап // Вісн. НАН України. — 2015. — № 2. — С. 37-43. — Бібліогр.: 11 назв. — укр.
series	Вісник НАН України
work_keys_str_mv	AT bêlâêvoê čarívnípodorožívblakitnesvítlo AT kočelapvo čarívnípodorožívblakitnesvítlo AT bêlâêvoê volšebnoeputešestvievgolubojsvet AT kočelapvo volšebnoeputešestvievgolubojsvet AT bêlâêvoê fascinatedjourneysintobluelight AT kočelapvo fascinatedjourneysintobluelight
first_indexed	2025-11-24T05:53:12Z
last_indexed	2025-11-24T05:53:12Z
_version_	1849649887960891392
fulltext	ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2015, № 2 37 БЄЛЯЄВ Олександр Євгенович — член-кореспондент НАН України, в.о. директора Інституту фізики напівпровідників ім. В.Є. Лашкарьова НАН України ЧАРІВНІ ПОДОРОЖІ В БЛАКИТНЕ СВІТЛО Нобелівську премію з фізики 2014 року було присуджено Ісаму Акасакі (Isamu Akasaki), Хіросі Амано (Hiroshi Amano) і Сюдзі Накамурі (Shuji Na- kamura) за розроблення блакитних оптичних діодів, які дозволили впрова- дити яскраві та енергоощадні джерела світла. Ключові слова: блакитні оптичні діоди, Нобелівська премія, І. Акасакі, Х. Амано, С. Накамура. Fascinated Journeys into Blue Light — саме так назвав свою Но- белівську лекцію один з лауреатів Нобелівської премії 2014 р. з фізики професор Ісаму Акасакі (Isamu Akasaki). Як відомо, у жовтні 2014 р. Нобелівський комітет повідомив, що премію з фізики присуджено японським ученим Ісаму Акасакі (Isamu Akasaki) і Хіросі Амано (Hiroshi Amano), а також американцю японського походження Сюдзі Накамурі (Shuji Nakamura) за розроблення блакитних оптичних діодів, які дозволили впро- вадити яскраві та енергоощадні джерела світла. У коментарі Нобелівського комітету зазначено: «Світлодіоди червоного і зеленого діапазонів придумали давно, але нам не вистачало синіх діодів. Якщо маємо червоний, зелений і блакитний — отримуємо біле світло, як показав свого часу Ньютон. Тепер, завдяки розробленню блакитного світлодіода, ми одержали біле світло і лампочки, які можна використовувати дуже довго. Ця технологія впливає й на інші технології і поліпшує життя кожного з нас». Історія цього відкриття зайвий раз засвідчує, як результати фундаментальних досліджень змінюють наше життя на краще. Хоча це потребує часу, іноді досить тривалого. Тому, на наш погляд, цікаво повернутися років на сто назад, у 1907 р., коли Генрі Раунд, асистент нобелівського лауреата 1909 р. Гільєр- мо Марконі, вперше спостерігав випромінювання кристала карборунду (карбіду кремнію) при проходженні струму через точковий контакт з металом. Це явище, що виникає в контакті метал — напівпровідник, детально дослідив у 20—30-ті роки ми- нулого століття радянський учений Олег Лосєв, який працював у нижньогородській радіолабораторії. Свій діод Лосєв створив СТАТТІ СТАТТІ ТА ОГЛЯДИТА ОГЛЯДИ УДК 535.37 КОЧЕЛАП Вячеслав Олександрович— член-кореспондент НАН України, завідувач відділу теоретичної фізики Інституту фізики напівпровідників ім. В.Є. Лашкарьова НАН України НОБЕЛІАНА-2014 38 ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2015, № 2 СТАТТІ ТА ОГЛЯДИ також на основі карборунду і спостерігав слаб- ке блакитне і жовтувато-зелене свічення. Хоча коефіцієнт перетворення електричної енергії на світлову був дуже низький, учений висло- вив думку про можливість створення на цій основі безінерційного джерела світла та швид- кої передачі сигналів на відстані, тобто перед- бачив народження оптоелектроніки. Втім зна- добилося кілька десятиліть для теоретичного обґрунтування явища електролюмінесценції, а саме, випромінювання світла при проходженні електричного струму. Взагалі, є різні механізми електролюмінесценції твердих тіл, однак най- ефективнішим виявився механізм електроно- діркової випромінювальної рекомбінації, який реалізується в напівпровідникових матеріалах. Під час випромінювальної рекомбінації елек- трон і дірка анігілюють з випромінюванням світлового кванта — фотона з енергією, близь- кою до ширини забороненої зони в електронно- му енергетичному спектрі матеріалу. Більшість поширених напівпровідників, наприклад спо- луки А2В6 та А3В5, мають ширину забороненої зони, що відповідає інфрачервоному, ближньо- му інфрачервоному та довгохвильовому краю видимого спектрального діапазону. Освоєння синього та ультрафіолетового спектральних діапазонів потребує використання широкощі- линних напівпровідників, до яких належать ні- триди ІІІ групи, зокрема такі сполуки, як GaN та AlGaN. Останні матеріали і були в центрі уваги нобелівських лауреатів. Перші пристрої, що випромінювали світло, мали випрямні вольт-амперні характеристики, тобто були діодами. Причина випромінювання світла в них пояснюється утворенням випрям- ного контакту Шотткі в місці контакту кристала напівпровідника з електродом. При сильному прямому зміщенні переходу в напівпровідник через поверхневий потенційний бар’єр завдя- ки тунельному ефекту інжектуються неоснов- ні носії заряду, які рекомбінують з основними носіями заряду в напівпровіднику, випроміню- ючи фотони. На жаль, для досягнення достат- нього рівня інжекції в діоді Шотткі необхідно прикладати досить високі напруги (до 100 В). Більш перспективним було використання p-n- переходу. Для того щоб отримати інтенсивне випромінювання світла, необхідно створити умови, за яких виникають потужні зустрічні потоки електронів та дірок. Для цього напів- провідниковий матеріал легують неоднорідно: частину зразка легують донорами, що постача- ють електрони, другу частину — акцепторами, що захоплюють електрони і створюють дірки в заселеності енергетичних електронних ста- нів. На межі між по-різному легованими зо- нами утворюється перехідний шар, так званий p-n-перехід. Прикладання відповідної різниці потенціалів до двох легованих зон спричинює Ісаму Акасакі (Isamu Akasaki) Хiросі Амано (Hiroshi Amano) Сюдзі Накамура (Shuji Nakamura) ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2015, № 2 39 СТАТТІ ТА ОГЛЯДИ електричний струм, який у кожній із зон забез- печується відповідними носіями, що існують у рівновазі, а в перехідному p-n-шарі підтриму- ється нерівноважними електронами і дірками, що інжектуються у цей шар назустріч одні од- ним. Подальша рекомбінація інжектованих носіїв породжує інтенсивне спонтанне чи сти- мульоване випромінювання світла. Прилади, що використовують зазначені про- цеси, називають світлодіодами (спонтанне ви- промінювання) або інжекційними лазерами (стимульоване випромінювання). Такі світло- діоди було створено на основі карбіду кремнію в 60-х роках минулого століття, і хоча ефек- тивність перетворення електричної енергії на світлову була надзвичайно низькою (~0,005 %), їх можна вважати праотцями сучасних блакит- них світлодіодів. У той самий час було запрова- джено технології вирощування напівпровідни- кових сполук A3B5, що надало революційного поштовху світлодіодній тематиці. Вже в 1962 р. Нік Холоньяк (Nick Holonyak) (працював у компанії General Electrics, а потім в Ілліной- ському університеті) зі співавторами повідо- мив про спостереження когерентного випромі- нювання видимого (червоного) світла на p-n- переході в кристалі GaAsP. Практично в той самий період група вчених із Bell Laboratories у Мюррей Хілл під керівництвом Ральфа Ло- гана (Ralph Logan) створила яскраві світлодіо- ди червоного і зеленого кольору на основі GaP. У Фізико-технічному інституті ім. А.Ф. Іоффе (Росія) під керівництвом Жореса Алфьорова було розроблено численні пристрої для швид- кісної оптоелектроніки на основі напівпровід- никових гетероструктур, у яких вірогідність випромінювальної рекомбінації досягала 99 %. Напівпровідникові світловипромінювальні діоди поступово знаходили різноманітні за- стосування в повсякденному житті, однак про- блема отримання синього кольору залишалася невирішеною майже десятиліття. У 1971 р. Жак Панков (Jacques Isaac Pankove), співробітник RCA (пізніше IBM), провів перші досліди зі спо- стереження випромінювання в синьому діапа- зоні спектра. Він використовував діод зі струк- турою метал—діелектрик—напівпровідник на основі GaN. Це були перші світлодіоди з GaN, що випромінювали зелене і блакитне світло. У подальшому заміна домішки цинку на магній дала змогу отримати випромінювання на до- вжині хвилі 430 нм (фіолетове і синє свічення). На жаль, ефективність перетворення була низь- кою, і роботи в цьому напрямі в США було при- пинено. Основними причинами такого рішен- ня стали проблеми, пов’язані з вирощуванням високоякісних плівок нітриду галію і, як тоді вважалося, з принциповою неможливістю одер- жати р-тип провідності в цих матеріалах. З та- кими висновками не погодилися в Університеті Нагої (Японія). Професор Ісаму Акасакі разом з учнями, серед яких був Хіросі Амано, вважав правильним вибір матеріалів групи ІІІ-нітридів для створення світловипромінювальних діодів синього і ультрафіолетового діапазонів. З ча- сом такої ж думки почав додержуватися і Сюдзі Накамура, співробітник Nichia Chemicals, який до цього сприймав селенід цинку як більш пер- спективний матеріал. У 1986 р. Акасакі і Амано досягли першого успіху — отримали високоякісну плівку ні- триду галію. Справа в тому, що структури, які використовують для виготовлення діодів, є ба- гатошаровими епітаксійними плівками, які ви- рощують на певних підкладках. У цьому разі комерційною підкладкою був сапфір. Параме- три ґраток сапфіру і нітриду галію значно різ- няться, що призводить до виникнення сильних Відтворення експерименту Генрі Раунда 1907 р. На нижній вставці видно слабке випромінювання зелено- го кольору 40 ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2015, № 2 СТАТТІ ТА ОГЛЯДИ механічних напружень у процесі вирощування плівок. Якщо досягаються критичні товщини, напруження релаксують через утворення ве- ликої кількості дислокацій або тріщин, тобто плівки є структурно недосконалими. Акасакі запропонував використовувати складну під- кладку (темплейт). Для цього сапфірову під- кладку обробляли за певної температури в парі азоту — процес нітридизації сапфіру. В ре- зультаті на поверхні утворювався тонкий шар нітриду алюмінію, після чого вирощували по- дальші шари нітриду галію. Над вирішенням другої проблеми, а саме, створенням шару GaN зі стабільним p-типом провідності, професори Акасакі і Амано пра- цювали кілька років. Рішення було знайдено дещо несподівано і в певному сенсі випадково. Вони досліджували діодні структури на скану- вальному електронному мікроскопі і спосте- рігали істотне збільшення свічення діода під дією електронного променя. У подальшому об- роблення електронним променем було одним із етапів технологічного маршруту виготовлен- ня світлодіодів, і вже в 1992 р. Акасакі і Амано презентували свій яскравий синій світлодіод. Професор Накамура почав розроблення власного синього світлодіода в 1988 р. Два роки потому він також отримав чудові резуль- тати у вирощуванні структурно досконалих плівок GaN. Накамура запропонував спочат- ку вирощувати буферний шар GaN за низької температури, а наступні шари — за високої. Слід розуміти, що за цими простими словами криється тривала і копітка робота дослідника, якому до того ж вдалося зробити правильні висновки. Накамура пояснив також механізм електронно-променевої обробки для утворен- ня р-типу провідності — під дією електронно- го променя з плівки видаляється водень, який запобігає утворенню стійких акцепторів. Він використав більш простий і дешевий метод, а саме, додаткову термообробку структури. Упродовж 1990-х років обидві дослідниць- кі групи успішно працювали над подальшим удосконаленням синіх світлодіодів, намагаю- чись підвищити їх ефективність і комерційну привабливість. Вони використовували різні сполуки нітриду галію, додаючи алюміній або індій. Структури, що застосовували для ство- рення світлодіодів, ставали дедалі складніши- ми. Однак, безперечно, своїми відкриттями цьогорічні лауреати зробили революцію в га- лузі технологій освітлення, відкривши можли- вість створення штучного білого світла. Як уже зазначалося, отримати біле світло можна, змішуючи три кольори спектра: синій + зелений + червоний. Використання світлодіо- дів дозволяє зробити це двома способами. Пер- ший полягає у використанні світлодіодів трьох кольорів. Цей метод є найпростішим і досить привабливим, оскільки є можливість, змінюю- чи інтенсивність кожного кольору, змінювати кольорову температуру, тобто спектр світла, яке сприймається оком, від теплого жовтого Багатошарова гетероструктура на основі нітридів ІІІ групи і схематичний вигляд світлодіода, роз- робленого Акасакі і Амано ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2015, № 2 41 СТАТТІ ТА ОГЛЯДИ до холодного білого. Цей метод переважно ви- користовують для спеціальних цілей, тому що він потребує досить складного електронного керування приладом. Інший метод — синій світлодіод + люмінофор. Люмінофори — це матеріали, в яких реалізується ефект Стокса, а саме, поглинається короткохвильове світло, а випромінюється довгохвильове. Причому за- лежно від матеріалу спектр випромінювання може бути досить широким. Ясна річ, що при цьому втрачається ефективність перетворення електричної енергії на світлову, і все ж таки цей метод на сьогодні є найбільш популярним для створення високоефективних світловипромі- нювальних джерел світла. Відкриття світлодіодів є четвертою техноло- гією людства у створенні джерел світла — пе- рехід від багать, смолоскипів і свічок до лампи Арганда, від неї до класичної гасової лампи і, врешті-решт, до електричного освітлення за допомогою ламп розжарювання. Світлодіодна технологія ще не повністю конкурентоспро- можна порівняно з традиційними, проте вона активно розвивається. Повертаючись до досліджень, відзначених Нобелівською премією, слід зауважити, що широкощілинні сполуки і, зокрема, нітриди ІІІ групи на основі GaN та AlGaN є дуже складни- ми матеріалами. Зазвичай вони мають велику кількість дефектів, електрично активних дис- локацій тощо. Важливо також, що ці матеріали дуже складно легувати акцепторами, для того щоб отримати діркову провідність. Лауреатам довелося провести дуже значний обсяг дослі- джень, для того щоб встановити основні за- кономірності та характеристики матеріалів, знайти шляхи до успішних технологій виго- товлення однорідних і гетероструктурованих p-n-переходів у них. Вони з’ясували, що для застосування світлодіодів з метою освітлення потрібне випромінювання з довжиною хвилі, дещо більшою ніж та, що відповідає заборо- неній зоні в матеріалі GaN. Учені застосували особливий тип легування випромінювально- го шару, який завдяки утворенню донорно- акцепторних комплексів дозволяє скерувати радіаційну рекомбінацію електронів і дірок через донорно-акцепторне випромінювання. Це допомогло отримати випромінювання з необхідною довжиною хвилі. Однак світлови- промінювальні прилади на широкощілинних напівпровідниках працюють за електричних полів та струмів, які є значно більшими за ті, що використовують в аналогічних приладах на основі традиційних А3В5 сполук, що зумовлює додаткові фізико-технічні проблеми, пов’язані з тепловідведенням, стійкістю контактів тощо. І цьогорічним нобеліантам великою мірою вдалося подолати ці проблеми. Наукова спільнота високо оцінила внесок лауреатів Нобелівської премії у розвиток на- уки, технології та приладобудування. Водночас слід підкреслити, що, як це зазвичай харак- терно для важливих наукових напрямів, над проблемою матеріалів на основі нітридів Ш групи, і зокрема над проблемою світлодіодів на їх основі, працювали багато інших лаборато- рій і дослідницьких груп по всьому світу. Їхні результати також вплинули на розвиток цієї галузі науки і технології. Не залишилися осто- ронь і науковці України. Доречно згадати, що взагалі перше спостереження та інтерпретацію явищ, що виникають на межі між електронним і дірковим матеріалами, тобто на p-n-переході, в 1941 р. здійснив академік Вадим Євгенович Лашкарьов [1]. Нітриди ІІІ групи та спорідне- ні гетероструктури активно досліджувалися в таких академічних установах, як Інститут фі- зики (ІФ) та Інститут фізики напівпровідників (ІФН). Уперше теплові властивості цих матері- алів, зокрема теплоємність і теплопровідність, було вивчено професором Борисом Олексан- дровичем Данільченком (ІФ НАН України) [2, 3]. Теплові процеси у світлодіодах досліджував член-кореспондент НАН України Павло Фео- фанович Олексенко (ІФН НАН України) [4, 5] (до речі, ці роботи виконувалися у співавтор- стві з майбутнім нобелівським лауреатом про- фесором С. Накамурою). Співробітники ІФН НАН України дослідили вплив розігріву носіїв і ґратки в AlGaN/GaN гетероструктурах за ве- ликих напруг і струмів [6, 7]. Було проведено великий цикл робіт зі структурних досліджень 42 ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2015, № 2 СТАТТІ ТА ОГЛЯДИ AlGaN/GaN матеріалів, розроблено контакти до структур і приладів на основі нітридів ІІІ групи, що витримують струми з великою гус- тиною [8], запропоновано нові пристрої для підсилення інжекції дірок у матеріалах AlGaN/ GaN [9—11], що дали змогу збільшити ефек- тивність перетворення електричної енергії на блакитне випромінювання. Ці та інші наукові й технологічні здобутки, а також накопиче- ний досвід дозволили започаткувати в Україні Державну цільову науково-технічну програму з розроблення і впровадження енергоощадних світлодіодних джерел світла та освітлювальних систем на їх основі. У чому ж полягає революційне значення ро- біт лауреатів Нобелівської премії? У тому, що вони відкрили людству шлях до реальної еко- номії зовсім не безмежних енергетичних запа- сів нашої планети. А як відгукнулася Україна на ці досягнення? Серед усіх європейських країн економіка України є найбільш енергови- тратною. З огляду на перспективи зближення з Європейським Союзом і неминуче зростання світових цін на електроенергію, розроблення і впровадження енергоощадних технологій стає особливо актуальним, оскільки дозволяє під- вищити конкурентоспроможність як окремих видів вітчизняної продукції, так і економіки нашої країни в цілому. Споживання електро- енергії на освітлення в Україні є вкрай неефек- тивним, недостатньо ще використовуються енергоекономічні джерела світла. Через від- сутність чіткої державної політики в галузі освітлення український ринок наповнюється енерговитратною неякісною продукцією. До- свід європейських країн, США, Китаю свід- чить, що для максимального підвищення ефек- тивності розвитку енергоощадного освітлення необхідне активне втручання держави. На жаль, Україна сьогодні не має цільової дер- жавної програми з енергоощадного освітлення. Згадана вище Програма була розрахована на період 2009—2013 рр., основним результатом її виконання стало комплексне впровадження світлодіодного освітлення на автомобільних дорогах України, транспорті, об’єктах бюджет- ної сфери та житлово-комунального комплексу з реальною економією близько 40 млн кВт·год електроенергії. Проте в березні 2014 р. по- становою Уряду її дію було призупинено, що унеможливило виконання у 2014—2015 рр. за- планованих важливих заходів цієї Програми з упровадження комплексних систем освітлення на значущих соціальних об’єктах. Разом з тим, реалізація завдань і заходів Програми вже іс- тотно вплинула на соціально-економічний роз- виток країни і допомогла у вирішенні проблеми економії електроенергії, яка витрачається на освітлення, створенні нових робочих місць, від- родженні в Україні світлотехнічної галузі про- мисловості, сприяла збільшенню надходжень до бюджету за рахунок постійного нарощуван- ня виробництва світлодіодної освітлювальної продукції, поліпшенню екологічного стану на- вколишнього середовища завдяки зменшенню викидів в атмосферу шкідливих речовин та виключення з використання освітлювальних приладів, які містять ртуть. На превеликий жаль, у завданнях і заходах діючої нині Державної цільової економічної програми енергоефективності і розвитку сфе- ри виробництва енергоносіїв з відновлюваних джерел енергії та альтернативних видів палива на 2010—2015 рр. жодного пункту не присвя- чено впровадженню сучасних освітлювальних систем. Досвід розвинених країн світу в орга- нізації ринку систем освітлення переконливо свідчить про необхідність якнайшвидшого пе- реходу до використання енергоощадної освіт- лювальної техніки, враховуючи, що понад 20 % світової електроенергії витрачається саме на освітлення. Як правило, держави заохочують такий перехід за допомогою фінансових та ор- ганізаційних заходів. З огляду на потенційні можливості наявних вітчизняних виробництв та необхідність завер- шення запланованих розробок, Національна академія наук України пропонує продовжити виконання завдань і заходів цієї дуже важливої для держави Програми, а враховуючи, що вар- тість світлодіодних освітлювальних приладів ще досить висока (хоча і зменшується з кож- ним роком), пропонується внести до програми ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2015, № 2 43 СТАТТІ ТА ОГЛЯДИ окреме завдання з розроблення, організації виробництва та запровадження, як перехідно- го етапу до світлодіодного освітлення, більш дешевих і високоекономічних безелектродних індукційних ламп для освітлення вулиць, при- будинкових територій, промислових об’єктів тощо. При цьому слід передбачити залучення інвестиційних коштів з реалізацією ряду ефек- тивних механізмів їх повернення, в тому числі з використанням інвестиційних тарифів, фі- нансового лізингу, енергосервісного контракту, державних гарантій тощо. Хотілося б вірити, що досвід і напрацювання українських учених все ж принесуть користь державі. СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ 1. Лашкарев В.Е. Исследование запорного слоя методом термозонда // Изв. АН СРСР, сер. Физика. — 1941. — Т. 5, № 4—5. — С. 442—456. 2. Jezowski A., Danilchenko B., Bockowski M. et al. Thermal conductivity of GaN crystals in 4.2—300 K range // Solid State Commun. — 2003. — V. 128, N 2. — P. 69—73. 3. Danilchenko B.A., Paszkiewicz T., Wolski S. et al. Heat capacity and phonon mean free path of wurzite GaN // Appl. Phys. Lett. — 2006. — V. 89. — P. 061901. 4. Сукач Г.А., Смертенко П.С., Олексенко П.Ф., Nakamura S. Анализ температуры перегрева активной области зеленых СИД на основе нитридов III группы // ЖТФ. — 2001. — Т. 71, № 4. — С. 76—79. 5. Сукач Г.А., Смертенко П.С., Олексенко П.Ф., Nakamura S. Анализ температуры перегрева активной области гетероструктур InGaN/AlGaN/GaN c одиночной квантовой ямой // Светодиоды и лазеры. — 2002. — № 1—2. — С. 45—47. 6. Vitusevich S.A., Danylyuk S.V., Klein N. et al. Separation of hot-electron and self-heating effects in two-dimensional AlGaN/GaN-based conducting channels // Appl. Phys. Lett. — 2003. — V. 82, N 5. — P. 748. 7. Danilchenko B.A., Zelensky S.E., Drok E. et al. Hot-electron transport in AlGaN/GaN two-dimensional conducting channels // Appl. Phys. Lett. — 2004. — V. 85, N 22. — P. 5421—5423. 8. Физические методы диагностики в микро- и наноэлектронике / под ред. А.Е. Беляева и Р.В. Конаковой. — Харьков: ИСМА. 2011. — 384 с. 9. Komirenko S.M., Kim K.W., Kochelap V.A., Zavada J.M. Enhancement of hole injection for nitride-based light-emit- ting devices // Solid-State Electronics. — 2003. — V. 47. — P. 169—171. 10. Zavada J.M., Komirenko S.M., Kim K.W., Kochelap V.A. Efficient nitride-based short-wavelength emitters with en- hanced hole injection // Institute of Physics: Conference Series. — 2003. — V. 174. — P. 401—404. 11. Komirenko S.M., Kim K.W., Kochelap V A., Zavada J.M. Laterally doped heterostructures for III—N lasing devices // Appl. Phys. Lett. — 2002. — V. 81, N 24. — P. 4617. Стаття надійшла 14.01.2015. А.Е. Беляев, В.А. Кочелап Институт физики полупроводников им. В.Е. Лашкарева НАН Украины пр. Науки, 41, Киев, 03028, Украина ВОЛШЕБНОЕ ПУТЕШЕСТВИЕ В ГОЛУБОЙ СВЕТ Нобелевская премия по физике 2014 г. была присуждена Исаму Акасаки (Isamu Akasaki), Хироси Амано (Hiroshi Amano) и Сюдзи Накамуре (Shuji Nakamura) за разработку голубых оптических диодов, которые позволили вне- дрить яркие и энергосберегающие источники света. Ключевые слова: голубые оптические диоды, Нобелевская премия, И. Акасаки, Х. Амано, С. Накамура. A.E. Belyaev, V.A. Kochelap Lashkaryov Institute of Semiconductor Physics of NAS of Ukraine 41 Nauky Pr., Kyiv, 03028, Ukraine FASCINATED JOURNEYS INTO BLUE LIGHT Nobel Prize in Physics 2014 was awarded to Isamu Akasaki, Hiroshi Amano, and Shuji Nakamura for the development of the blue optical diodes, which allowed the introduction of bright and energy-saving light sources. Keywords: blue optical diodes, Nobel Prize, I. Akasaki, H. Amano, S. Nakamura.

Чарівні подорожі в блакитне світло

Institution

Ähnliche Einträge