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【四个一百】诺贝尔物理学奖获得者中村修二教授来校作报告
来源:交大新闻网 日期 2018-05-03 19:29 点击:

5月2日下午,应理学院邀请,2014年诺贝尔物理学奖获得者、美国加州大学圣塔芭芭拉分校中村俢二教授来到西安交通大学,在科学馆101以 “高效蓝光LED的发明与未来固态照明”为题作专题报告。

报告中,中村俢二教授介绍了高效蓝光LED研发的由来、科学意义及未来固态发光的发展趋势。他以自己的成长及科研经历为主线,回顾了蓝光LED的研发之路。从零经费开始,靠着从回收站搜集废旧物来搭建实验装置,中村俢二教授开始了LED领域的探索之旅。当时,国际上以ZnSe(硒化锌)作为蓝光LED的主要材料,他却另辟蹊径,利用少有报道的GaN(氮化镓)作为材料进行蓝光LED的研究。此前,因为GaN熔点高、缺乏匹配衬底、易产生晶格缺陷而一度被认为不可能应用于蓝色LED。在反复失败的尝试后,他将原有的MOVCD装置改造成可从底板的两个方向吹入气体的“Two-Flow”(双气流)MOVCD,终于得到了第一个氮化镓晶体膜。

功夫不负有心人,1992年,双异质结构的InGaN发光二极管终于试制成功,并在之后不到1年的时间里,蓝色发光二极管问世。开发蓝光LED从开始到产品化只花了短短三年时间,中村俢二教授说,这份成功离不开之前在日亚公司十年红色LED研发“痛苦”经历的积淀,正是那些宝贵的失败经验铸就了后来的成功。

高效蓝光LED的实现,极大推动了白色LED照明技术的商业化,改变了人类的生活方式,极大地降低了发光及能耗成本。谈到未来LED的发展方向,中村俢二教授提到了“Blue Light Danger”,由于市面上一些的不合格的白色LED照明生产技术,使得其白光中高强度的蓝光威胁着人类健康,尤其是长期被蓝光辐射会造成人体激素分泌失调以及青少年近视等。中村俢二教授致力于改善蓝色LED,研发对人体完全无害的紫光LED。他还介绍了更加高科技的Laser lighting(激光照明)、Li-Fi(光无线通信)、Micro LED(LED微缩化和矩阵化技术)等一批正在研发的新技术。

报告会开始前,诺奖大师见面座谈会在科学馆107举行,中村俢二教授与理学院师生分享交流。中村俢二教授表示,团队协作在制造业中非常重要;物理学科作为基础学科应该得到更大力度的支持;做研究要不畏失败,勇于尝试前人从未做过的事。本次活动由国家外国专家局外国文教专家项目支持,理学院、国际处、团委、学生处主办。

中村俢二,日裔美籍电子工程科学家,美国加州大学圣塔芭芭拉分校工程学院材料系教授。中村修二教授于1993年在日本日亚化学工业株式会社(Nichia Corporation)就职期间,基于GaN(氮化镓)开发了一种蓝色LED,他用双流MOCVD装置实现了基于InGaN的双异质结结构,实现了蓝色LED高亮度化,推动其实用化进程,使制备白色LED(更加环保的白色光源)成为可能,降低了全球范围的照明成本。中村修二教授和赤崎勇、天野浩教授也因发明“高效蓝色发光二极管”而获得2014年诺贝尔物理学奖。中村修二教授获得的其他荣誉包括仁科纪念奖(1996年),IEEE Jack A莫顿奖,英国顶级科学奖(1998年),富兰克林奖章(2002年),千禧技术奖(2006年)等,中村教授于2000年加入加州大学圣塔芭芭拉分校,2003年入选美国国家工程院(NAE)院士。2015年7月,中村修二教授受聘为西安交通大学名誉教授。

文字:理学院 焦佼 夏明岗 国际处
图片:理学院 焦佼 夏明岗 学生创业中心 李沁博
编辑:程洪莉

 
 
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