發(fā)光二極管的英文簡稱為LED，通常它由鎵與砷、磷的化合物制成。在接通電源后，其中的電子與空穴復合時能輻射出可見光。人們發(fā)現，磷砷化鎵二極管發(fā)紅光，磷化鎵二極管發(fā)綠光，碳化硅二極管發(fā)黃光。與小白熾燈泡和氖燈相比，發(fā)光二極管的特點包括工作電壓很低；工作電流很小；抗沖擊和抗震性能好，可靠性高，壽命長；通過調制電流強弱可以方便地調制發(fā)光的強弱。基于這些特點，發(fā)光二極管在許多光電控制設備中用作光源，在電子設備中用作信號顯示器。

　　冷卻可提高發(fā)光二極管性能

　　在大力提倡節(jié)約能源的今天，發(fā)光二極管作為照明燈越來越受到人們的青睞，其市場在不斷擴大。據介紹，上海世博園區(qū)內使用了10.5億顆發(fā)光二極管燈泡，世博場館室內照明光源中約有80%采用發(fā)光二極管作為照明光源，相較于普通白熾燈省電達90%左右。專家表示，2010年中國發(fā)光二極管銷售產值將突破1500億元人民幣，相當于2008年的兩倍。

　　石墨泡沫

　　面對廣闊的市場需求，人們在努力提高發(fā)光二極管照明燈的性能。研究發(fā)現，雖然發(fā)光二極管工作電壓和電流很低，但是它仍然存在著發(fā)熱問題。發(fā)光二極管的溫度每降低10華氏度，其發(fā)光部件的壽命就能增加一倍，因此冷卻對提高發(fā)光二極管照明燈的性能十分重要。

　　新石墨泡沫冷卻材料閃亮登場

　　美國能源部橡樹嶺國家實驗室(ORNL)材料科學和技術部研究人員詹姆斯·克勒特發(fā)明了一項稱為石墨發(fā)泡的技術。利用該技術，人們能夠獲得石墨泡沫(graphitefoam)材料。用石墨泡沫幫助冷卻發(fā)光二極管照明燈，可以更有效地控制其發(fā)熱，從而延長其壽命并降低價格。此舉有望擴大發(fā)光二極管照明燈的用戶群。

　　克勒特說：“在(石墨發(fā)泡)技術降低發(fā)光二極管照明系統(tǒng)、穩(wěn)定并延長其壽命的同時，該技術能夠取代普通照明燈設備的更換和維護開支，每年為城市節(jié)約數百萬美元。”他希望石墨發(fā)泡技術能夠為顧客節(jié)約開支。

　　與傳統(tǒng)的利用金屬銅和金屬鋁等散熱材料相比，新技術制成的石墨泡沫具有多種優(yōu)點，比如，石墨泡沫導熱性高、重量輕和加工容易。這些特點使得石墨泡沫材料擁有更好的設計適應性，成為更輕、更廉價和更高效的發(fā)光二極管照明燈冷卻材料。

　　據悉，石墨泡沫具有的特殊石墨晶體結構是形成其良好導熱性的關鍵。晶體結構的“骨架”中充滿了氣穴，與石墨相比，石墨泡沫的密度只有石墨的25%，因此其重量較輕。石墨泡沫特有的紐帶網能夠快速地將熱源的熱量散發(fā)掉，因而它是一種理想的冷卻材料。