近日，德國弗賴堡大學微系統技術研究所、弗朗霍夫應用固體物理研究所烏爾裏希教授領導的研究團隊研發出了利用植入微型LED刺激耳蝸的神經細胞以幫助聽力障礙人恢複和提高聽力的新技術。

烏爾裏希教授領導的研究團隊承擔的“光聽”項目，旨在研究通過微型線性LED產生光刺激替代傳統的電刺激模式，來幫助聽障患者解決改善聽力問題的新技術模式。這種新技術模式將有效改善使用者對語言節奏、音樂和有噪音背景對話的理解效果和水平。研究結果顯示，內耳光敏神經細胞能很好的對光刺激做出反應，而且哥廷根大學耳鼻喉醫院在小鼠體內植入人工耳蝸實驗已經取得了成功。

弗賴堡大學微系統技術研究所、弗朗霍夫應用固體物理研究所的研究人員聯合開發出了可以靈活集成在耳蝸內的微型LED和探頭傳感裝置。借助該裝置可以有 效增加外界聲音刺激信道數量，進而提高1到2個數量級的音頻分辨率。弗賴堡大學微系統技術研究所為該裝置提供了具有柔性和生物相容性的聚合物工程材料。弗 朗霍夫應用固體物理研究所則為該裝置提供了氮化鎵微型LED，該微型LED面積僅有0.01平方毫米厚度僅有幾微米。未來其面臨的一項共同挑戰是如何將聚 合物工程材料和氮化鎵LED進行集成。

據了解，“光聽”研究項目的基礎研究部分受到了德國聯邦教研部《科學前沿研究倡議》的30萬歐元經費資助。


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日本電信電話(NTT)宣佈，開發出了可將LED等使用的氮化鉀類半導體薄膜元件從藍寶石基板上輕鬆剝離下來的工藝。採用該技術能夠以低成本製造厚度為2微米的薄型氮化鎵類半導體薄膜元件。有望擴大氮化鎵類半導體薄膜材料的應用範圍，比如可視光透過後只高效吸收紫外線的太陽能電池，以及厚度為200微米的薄型LED等。另外，通過增大可剝離的薄膜元件的面積，還有望在大面積的薄膜元件上層疊其他材料形成具有新功能的薄膜元件等用途。

據NTT介紹，在藍寶石基板上層疊、加工氮化鎵類半導體薄膜元件，用來製造器件時，基板的厚度必須要達到0.5毫米左右。因此，全世界都在研究如何在加工後將薄膜元件從基板上完整剝離下來，並粘貼到其他基板上的技術。NTT的物性科學基礎研究所著眼於與石墨具 有相同層狀結晶結構的氮化硼展開研究，開發出了MeTRe法(Mec hanical Transfer using a Release layer)。MeTRe法可以完好保持剝離後的結晶面，因此可省去以前提出的轉印方法所必需的、在剝離後削平表面的工序。而且，使用MeTRe法剝離也 不需要大型設備及化學藥劑，有望大幅削減製造時間及製造成本。開發要點有以下兩項：

高品質層疊層狀氮化硼薄膜

MeTRe法在基板上層疊具有層狀結晶結構的高品質氮化硼薄膜，並在上面再層疊高品質薄膜元件。在這樣的構造中，氮化硼薄膜在生長用基板與薄膜元件之間起著像郵票齒孔一樣的作用，可輕鬆剝離並粘貼到其他基板上。據NTT介紹，此次通過找到最佳成膜條件，實現了結晶方向統一的高品質氮化硼薄膜的層疊。

在層狀氮化硼薄膜上高品質層疊氮化鎵薄膜元件

此次的開發的技術首先在層狀氮化硼薄膜上層疊晶體構造不同的氮化鋁鎵或氮化鋁作為緩衝層，然後再層疊氮化鎵薄膜元件。在層狀氮化硼薄膜上 直接層疊具有纖鋅礦結構的氮化鎵的話，由於晶體構造不同，因此難度很大。而含鋁的AlxGa1-xN及氮化鋁與襯底基板具有良好的浸潤性，被廣泛用於層 疊在晶體結構不同的基板上。通過將這類物質用作層狀氮化硼薄膜與氮化鎵之間的緩衝層，不管晶體結構是否不同，均可層疊形成高品質的薄膜元件。


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藍寶石(Sapphire)是一種氧化鋁(Al2O3)的單晶，光學穿透帶很寬，從近紫外光(190nm)到中紅外線都具有很好的透光性。藍寶石晶體具有優異的光學性能、機械性能和化學穩定性，強度高、硬度大、耐腐蝕，可在接近2000℃高溫的惡劣條件下工作，因而被廣泛的應用於紅外軍事裝置、衛星空間技術、高強度鐳射的窗口材料。其獨特的晶格結構、優異的力學性能、良好的熱學性能使藍寶石晶體成為實際應用的半導體GaN/Al2O3發光二極體(LED)，大規模積體電路SOI和SOS及超導納米結構薄膜等最為理想的襯底材料。隨著近年來LED TV、LED Monitor、LED NB、LED Phone及LED照明市場的持續高速增長，強勁推動了用於製作LED基材的藍寶石市場的需求擴張。

由於鎢鉬具有耐高溫、低污染等特性，被廣泛用來做藍寶石長晶爐的熱場部件，包括鎢坩堝/鉬坩堝、發熱體、鎢筒、隔熱屏、支撐、底座、籽晶杆、坩堝蓋等。發熱體採用鳥籠結構鎢發熱體或者鎢網發熱體，有利於提供均勻穩定的溫場。


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一、藍寶石長晶爐鎢坩堝簡介

藍寶石長晶爐鎢坩堝是金屬鎢製品之一，主要分為燒結成型（應用到粉末冶金技術）、衝壓成型、旋壓型。利用鎢棒車削加工成型（一般尺寸比較小），焊接成型多種，採用純鎢板，鎢片和純鎢棒經相應的工藝加工而成。藍寶石長晶爐鎢坩堝可以在2600度以下的真空惰性氣體中使用。鎢的熔點沸點高，高溫強度好，抗磨耐腐蝕，熱傳導率大，熱膨 脹係數小，淬透性好。鎢坩堝被廣泛應用於稀土冶煉，石英玻璃，電子噴塗，晶體生長等行業。

鎢的熔點、沸點高，高溫強度好，抗摩耐腐蝕，熱傳導率大，熱膨脹係數小，淬透性好，得益於如此優良的特性，鎢坩堝廣泛應用於稀土冶煉，石英玻璃，電子噴塗，晶體生長等行業。

二、藍寶石長晶爐鎢坩堝物理化學性能

1、純度：W≥99.95%；

2、密度：≥18.5g/cm3；
 
3、最高應用溫度環境：2400℃。

三、藍寶石長晶爐鎢坩堝用途

由於鎢的熔點高達3410℃，因此鎢坩堝被廣泛應用於藍寶石單晶生長爐、石英玻璃熔煉爐、稀土冶煉爐等工業爐內的核心容器，其使用的工作溫度環境一般在 2000℃以上。特別對於藍寶石單晶生長爐來說，具有高純度、高密度、無內裂紋、尺寸精准、內外壁光潔、等特徵的鎢坩堝對藍寶石晶體生長過程中的種晶成功率、拉晶品質控制、脫晶粘鍋以及使用壽命起到了關鍵性的作用。


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在這裏提出了改進的氮化鎵發光二極體（ 氮化鎵基LED ）的效率有新的雙面圖案化藍寶石基板的方法。 基LED的光提取效率通過使用光線追蹤模擬的分析。使用圖案化藍寶石襯底LED的各種形狀，深度，尺寸和間距的提取效率進行了模擬。通過對各種因素的最優構圖，提取效率高，實現了和隨後改進。通過使用一般COMSOL傳熱模組的熱的LED的特性進行了分析。圖案化藍寶石基板上的LED是用納米壓印光刻製造。我們發現，在雙面圖案的LED的輸出功率比平坦的LED的更大的52％。雙側面圖案化LED的熱阻為9.5 K / W小於該發現為平坦的LED。

隨著照明行業的不斷進步，發光二極體（LED ）的市場份額正在增加爆發。這一增長的最大原因是， LED燈更節能，並具有更長的使用壽命與傳統光源相比。滿量程LED應用的時代已經到來為藍色和白色的氮化鎵（GaN ）基半導體LED的商業化。這些LED提供了一個半導體的處理速度快，耗電量低的優點。因此，他們已經接受了入國家戰略產品，綠色增長。藍色氮化鎵LED在90年代中期的發展，使全彩色LED已成為一個共同的特點在我們的日常生活中顯示。高亮度LED市場規模不斷擴大過快來衡量，努力擴大晶片，提高其發光效率，其散熱技術的支援增強正在積極進行中。然而， LED具有其自己的問題。最大的問題是， LED燈的價格比傳統照明的20倍更加昂貴，這是他們在家庭和辦公室使用的一個大包袱。為了開發低成本，高亮度LED照明，就發光效率提高和散熱系統的發展需要更多研究。


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圖案化藍寶石襯底（PSS）的方法已有報導，不僅提高光提取效率，還通過一個低的位錯的效果增加內部光效率時上的藍寶石襯底。然而，這些頂端生長的外延層生長研究大多是基於用來表明是否比現有的LED ，表示量化結果上有所欠缺的效率增加實驗室實驗。為了定量分析從PSS設計的效率提高，一個LED必須通過許多過程。不過，已經有研究，定量分析的光提取效率的提高通過PSS的設計，以開發低成本高強度LEDs。

本研究中提出了一種新的結構，它利用在藍寶石襯底上的雙面模式，以提高光提取效率和散熱效率。一盞燈工具7.0類比程式應用蒙特卡羅方法基於光線追蹤是用於定量分析的PSS的光提取效率和設計模式。一個COMSOL傳熱模擬來分析的散熱效率的提高。使用納米壓印光刻（NIL ）方法來創建用於製造和評估的實際的LED樣品在藍寶石襯底上的圖案的設計圖案塗布。


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氮化鎵基發光二極管（LED）上的圖案化藍寶石基板（ PSS）與圖案的複合二氧化矽/氧化鋁鈍化層和氧化鈦/氧化鋁分布布拉格反射器（DBR）反射鏡的背面已經提出並制造。高度鈍化的氧化鋁層上沉積銦錫氧化物（ITO）具有優良的均勻性和質量層已經實現了用原子層沉積（ALD）技術。以60毫安的電流注入， 21.6％ ， 59.7 ％ ，而在460毫微米波長的光輸出功率（LOP ）63.4 ％的增強，實現了用於LED的複合圖案的氧化矽/氧化鋁的鈍化層，在與圖案化的複合材料的氧化矽/氧化鋁的鈍化層和Ag反射鏡+ 3 - 對二氧化鈦/二氧化矽的DBR反射鏡的背面，並且LED指示燈用圖案化的複合二氧化矽/氧化鋁鈍化層和Ag +鏡3對ALD生長的二氧化鈦/氧化鋁的DBR反射鏡的背面與以往相比僅由單一的氧化矽鈍化層 。

定期三角棱錐陣列由一個低成本，高效率的激光幹涉光刻技術（ LIL ）系統成功制備在藍寶石襯底上。通過幹法刻蝕和濕法刻蝕技術相結合，所述納米級圖案化藍寶石基板（ NPSS ）具有均勻尺寸的准備。的圖案的周期為460nm的作為設計匹配的藍色光波長的發光二極管（LED） 。通過改善LIL系統的穩定性和優化的工藝參數，定義良好的三角形截棱錐陣列可以與50.8毫米直徑的藍寶石襯底上實現的。三角形截棱錐陣列的底部寬度的偏差為6.8 ％，這是接近3％的工業生產水平。


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該明確定義的和單晶藍寶石的可重複的電性能，使其對於微帶一個有吸引力的襯底材料，但是它的介電各向異性是一項重要的設計複雜化，對藍寶石基板單微帶線切斷與一個指定的方向准靜態特性。考慮到各向異性，一個新的介電常數參數epsilonreq被引入，這是Iinewidth的函數到基板高度的比W / H 。 epsilonreq與W / H的變化是由有限差分方法得出。萬向曲線微帶上正確地定向藍寶石呈現，表示1） epsilonreq ，2）低頻極限的有效介電常數微帶epsilone0 ，線Z 0 ，所有3個）的特性阻抗為W / H功能。

建立了一種矽薄膜的SiH4對單晶藍寶石的熱分解沉積發展。電子衍射和薄膜的勞厄反射檢查顯示了單晶圖案。矽膜具有135 cm²/volt-second霍爾遷移率在1017/cm³的孔密度。絕緣柵場效應晶體管具有1000 μmho在5毫安一個跨導為10 μ的源 - 漏間隔為120 μ的活性距離的尺寸而進行。此值可媲美作出體矽類似的單位，是非常令人鼓舞的薄膜矽設備的可能性。


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隨著市場的啟動以及政府對光伏行業扶持政策的密集出臺，光伏行業扭轉了前兩年的頹勢。截至昨日已有29家A股光伏太陽能概念上市公司披露了2013年業績快報，其中業績增長的公司達20家，其中業績扭虧為盈的達到11家。

昨日，拓日新能收盤價9.40元，盤中股價一度沖高到9.68元，更是創了近兩年來股價的新高。如拓日新能一樣，今年光伏太陽能股紛紛走強。本報數據中心統計顯示，兩市共32只概念股今年以來平均股價上漲14.65%，遠遠好於滬深300指數的走勢。其中，去年扭虧的東方日升、橫店東磁、愛康科技，以及業績繼續預喜的拓日新能和科士達，今年以來股價都上漲了30%以上。

光伏太陽能概念股今年之所以走勢如此之強，是由於光伏產業在政策好市場的雙重推動下，在去年走出了之前的頹勢。華寶證券最新的研報指出，經曆歐盟雙反及亞太新興市場的興起，國內光伏產業從寒冬中開始複蘇，業績出現持續改善。從整個光伏產業鏈來看，中上遊制造企業的開工率出現提升，毛利率及淨利率水平均出現不同程度的好轉，盈利能力持續改善。

華寶證券新能源分析師艾瀟瀟指出，目前光伏行業利好不斷。首先，今年央行向分支機構及各銀行下發2014年信貸政策，這是光伏行業首次獲明確支持；其次，日前國家能源局下達2014年光伏發電年度新增建設規模通知，通知要求今年光伏發電建設規模全年新增備案總規模1400萬千瓦；第三，國家電網也公開表示今年投資將超3800億，光伏發電優先上網。“目前光伏行業受中日美市場需求啟動，迎來了新一輪的景氣周期。”


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記者3月3日從三峽集團獲悉，其位於承德市的光伏電站作為中國冀北電網系統第一個大型光伏並網電站投產發電。

據悉，該電站由三峽集團下屬的三峽新能源公司投資建設，位於承德市平泉縣。該電站每年可提供約3.7億千瓦時的綠色電能，相當於每年可減少燃燒標准煤1.26萬噸，折算減少二氧化碳排放量3.76萬噸。三峽集團在河北地區已經投產發電的項目還有曲陽光伏電站和尚義風電項目。

平泉縣位於河北省的東北部，年平均日照時間在2800-2900小時之間，太陽能資源非常豐富，也是長江三峽進軍光伏產業所布局的重鎮之一。此前，已與保定、張家口、承德、唐山、邢臺等多個地區展開資源開發合作。預計“十二五”末，三峽集團在河北地區建成裝機規模達到100萬千瓦，投資規模約100億元，其中風電、光伏裝機容量各為50萬千瓦。

目前，長江三峽集團的新能源板塊主要由三峽新能源公司來承擔。2013年，三峽新能源公司在風電、光伏等新能源領域取得了較大突破。新疆哈密20萬千瓦風電項目、甘肅瓜州10萬千瓦光伏項目等相繼並網發電。江蘇響水近海風電場20萬千瓦示範項目、內蒙古四子王旗40萬千瓦風電項目獲得核准。

據統計，截至2013年底，三峽新能源公司全年新增投產裝機140.34萬千瓦，累計裝機規模達到296.36萬千瓦。其中，風電裝機203.3萬千瓦，光伏裝機73.94萬千瓦，中小水電裝機19.12萬千瓦。公司業務已覆蓋全國30個省、自治區和直轄市，成員單位100家。隨著光伏建設減速，三峽新能源也加強了同英利、陽光能源的采購與合作。


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