自1996年引入市场以来，白光发光二极管light-emitting diodes (LEDs)，在性能、效率和制造成本方面都有了很大的提高。了解白光发光二极管LED技术快速发展的程度和机制，可以有助于减少全球碳排放至关重要的需求方清洁能源技术。

近日，英国剑桥大学Michael P. Weinold, Sergey Kolesnikov & Laura Díaz Anadón，在Nature Energy上发文，基于文献综述、专利分析和专家访谈数据的成本和性能建模表明，高性能暖白色GaN基LED封装效率，从2003年的5.8%提高到2020年的38.8%。同期，中低功率LED封装的制造成本，从1.1美元降至0.05美元（按2020年美元计算），降幅达95.5%。

研究发现，其他行业的技术溢出效应，至少占效率提升和几乎所有消费者体验提升的8.5%，在LED照明的广泛采用中，发挥了重要作用。

Rapid technological progress in white light-emitting diodes and its source in innovation and technology spillovers.

白光发光二极管的快速技术进步及其创新和技术溢出来源。

图1:人类历史上，最广泛使用照明技术的发光效率η的历史进展。

图2:中/高功率白色LED通用封装中，能量损耗通道的历史瀑布图。

图3:创新和技术溢出，对磷光体转换的暖白色LED次效率的历史进步贡献。

图4:磷光体转换的白色LED设备，消费者体验度量的历史改进。

图5:2009-2020年LED灯具单位光通量零售价格的历史变化。

图6:白光LED制造成本结构的历史变化。

文献链接

Weinold, M.P., Kolesnikov, S. & Anadón, L.D. Rapid technological progress in white light-emitting diodes and its source in innovation and technology spillovers.Nat Energy(2025).

本文译自Nature。