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科学网:诺贝尔奖获得者中村修二受聘西北大学荣誉教授

作者:科学网 |  添加日期:2018-05-03 14:50:13 |  编辑者:李琛 |  点击次数:165

52日晚,2014年诺贝尔物理学奖得主、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做客西北大学诺奖论坛第三讲,为来自西北大学、西安邮电大学、西安工程大学及西北大学附中的六百余名师生作了高效蓝色发光二极管的发明和固态照明的未来的专题学术报告,及分享了他的科研成长之路。

报告中,中村修二首先介绍了蓝光LED的发明对高效照明、显示等应用领域产生的重大影响,引发了人类的照明革命,并与大家分享了他发明高效氮化镓蓝光LED的过程以及攻克的关键技术难题。

他介绍到,红色和绿色二极管已经存在了很长时间,但要产生白光,却需要红、蓝、绿三原色同时起作用,原来的二极管因为发光能量太低,所以只能发出红光和绿光,而蓝光意味着需要发出更高能量的光。上世纪80年代末,中村提出了制备氮化镓高效蓝光发光二极管的设想,他发明了新型“Two-flow MOCVD”技术,即一种用于生长高质量氮化镓的新型金属有机物化学气相沉积法,并通过多达500余次的试验,终于在普通蓝宝石基片上获得高电子迁移率的氮化镓薄膜。此外,他发现通过控制工艺中的氢气浓度并结合高温退火工艺就可以实现高质量P型氮化镓。在克服了高质量氮化镓薄膜的生长氮化镓空穴导电的调控两个重大材料制备工艺难题后,中村修二发明了高亮度的蓝色LED

随后,中村修二介绍了他的最新科研进展。他讲到,LED的性能提高总会遇到极限,一个代表性的瓶颈就是会产生光效下降现象,这是指提高电流密度后,发光效率下降的现象,这是物理性质导致的问题,所以解决起来非常困难。而他正致力于研究的新型半导体激光器及其激光照明技术中,蓝光和白光半导体激光器没有产生光效下降的现象,理论工作效率可以接近100%。该研究成果将有望对高效照明、显示等领域产生重大变革。

在举行报告前,西北大学校长郭立宏向中村修二颁发西北大学荣誉教授证书和蓝田玉印章。而在当天上午,中村修二还与西北大学物理学院教师进行了学科发展座谈,听取了西北大学物理学院5位师生代表所做的科研报告。中村教授对LED光源促进植物根部生长、太赫兹波的应用以及光电传感器研究及其在工业上的应用等方面表现出了较高的兴趣,并详细询问了相关的研究情况。他建议学院进一步开展蓝光在光纤传感方面应用、激光显示和有机光源等方面的探索研究。

据了解,西北大学自115周年校庆起开设诺奖论坛,依托该论坛,学校每年邀请若干诺贝尔奖、菲尔兹奖获得者来校开展学术交流,加快学校国际化办学进程、推进学校双一流建设。2018年内将有5位诺奖得主将先后来到西北大学,开展高层次、高水平的学术活动。

中村修二,1954 年出生于日本伊方町,毕业于日本德岛大学,日裔美籍电子工程学家,美国加州大学圣塔芭芭拉分校工程学院材料系教授。中村修二1993 年在日本日亚化学工业株式会社就职期间基于GaN 开发了高亮度蓝色LED,从而广为人知。当时,开发一种蓝色LED 被认为是不可能的,此前的20 年间只有红色和绿色LED

中村修二因发明高效蓝色发光二极管获得2014年诺贝尔物理学奖。中村修二教授被誉为21世纪的爱迪生,获得了一系列荣誉,包括仁科纪念奖(1996),IEEE Jack A.莫顿奖,英国顶级科学奖(1998);富兰克林奖章(2002),2003年中村教授入选美国国家工程院(NAE)院士,2006年获得千禧技术奖。2000年中村教授加入加州大学圣芭芭拉分校。

链接:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2018/5/411171.shtm

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