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Leuchttechnik

Leuchtfeld mit Kohlenstoffnanoröhren noch energieeffizienter als LEDs

Kaum wird ein Nobelpreis für die Leuchtdiode verliehen, tritt eine andere, noch effizientere Technik auf den Plan. Sie funktioniert wie eine Fernsehröhre.
Lichter der Großstadt

Ein Beleuchtungssystem aus Kohlenstoffnanoröhren verspricht, sogar noch effizienter zu sein als die LED-Leuchten. Das Besondere: Die Technik basiert auf der guten alten Bildröhre. Beschleunigte Elektronen treffen auf den Bildschirm, wo ein spezieller Farbstoff, der so genannte Phosphor, bei Bestrahlung leuchtet. Allerdings erzeugt das von einem Team um Norihiro Shimoi von der Universität Tohoku entwickelte System die Elektronenstrahlen, indem ein starkes elektrisches Feld die Teilchen aus den Spitzen der Nanoröhrchen heraustunneln lässt. Es handelt sich also um einen quantenmechanischen Effekt, die so genannte Feldemission. Dadurch entstehen Elektronenstrahlen, die tausendfach dichter sind als solche aus den üblichen thermischen Elektroden.

Wegen der hohen Intensität der Elektronenstrahlen, der hohen Leitfähigkeit der Nanoröhren und der Tatsache, dass die Kathode bei diesem Verfahren kalt bleibt, verbraucht die Methode sehr wenig Energie. Die Forscher sprechen von einer Lichtausbeute von etwa 60 Lumen pro Watt. Zusätzlich soll sich der Leuchtkörper vergleichsweise leicht herstellen lassen: Sowohl die Nanoröhrchen als auch den Leuchtstoff kann man einfach aufpinseln und trocknen lassen.

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  • Quellen
Review of Scientific Instruments 10.1063/1.4895913, 2014

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