21世紀のあかり

「高効率電光変換化合物半導体の開発」(1998~2002年度)
(JRCM資料より)



 平成9年の国連気候変動枠組み条約 第3回締結国会議(COP3)の合意に基づく地球温暖化対策を契機に、民生部門の省エネルギー促進が重要な課題となっています。国内で照明用に消費される電力は、民生部門のなかで約20%にもなることから、省エネ型の照明装置の開発が望まれています。

 JRCMは、新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)の委託により、平成10~14年度の5年間で、会員企業13社および大学等と共同で、発光ダイオード(LED)を利用した省エネルギー型照明の実用化研究を進めています。

 開発中の照明装置は、GaN系の高効率青色・紫外LEDをベースにして、現在の蛍光灯を大きく上回るエネルギー効率(2倍程度)を有するとともに、長寿命、薄型および軽量という優れた特長の実現を目指しています。

21世紀のあかりイメージ図 

用語解説

1.

半導体
電気の通し易さ(伝導率)が、金属のような「導体」とガラスのような「絶縁体」との中間にあって、条件次第で導体にも絶縁体にもなり得る物質の総称であります。

2.

化合物半導体
Si及びGeなどは単体の元素の半導体であるのに対し、複数の元素の化合物であって、半導体の性質をもつものを化合物半導体といいます。組合せはいろいろとありますが、代表的なものとして周期律表のⅢ族とⅤ族(GaAs、GaP、InP、GaN)又はⅡ族とⅥ族(CdTe、ZnSe)、Ⅳ族同士(SiC)の組合せがあり、それぞれ異なった機能を発揮します。

3.

発光ダイオード(LED)
電流を光へ変換するダイオードであり、化合物半導体、例えば、GaP、GaAs、InP、GaAsP、InGaAlP、InGaAsP、GaAlAs、GaN、ZnSe系があります。LEDは、端子間に電圧を加えると電流が生ずるとともに光を発生します。

LEDは、次に示す特徴をもちます。

(1)

電気-光変換効率が高いため、消費電力が少ない。

(2)

光源が小さいことにより、小型化、薄型化、軽量化が可能。

(3)

寿命が長い

(4)

駆動装置などの機構の簡易化が可能であることにより、付属品が少ない(無駄な材斜を使用しないで済む。)

(5)

従来の電球の管封式に対し、全固体であり、ガス、フィラメントを必要としないことにより、衝撃に強い(故障が少ない。


詳細は…

JRCM NEWS 181号 (2001年11月)

p2

JRCM NEWS 173号 (2001年3月)

p3

JRCM NEWS 166号 (2000年8月)

p2

JRCM NEWS 163号 (2000年5月)

p4

JRCM NEWS 158号 (1999年12月)

p4

JRCM NEWS 147号 (1999年1月)

p10