1. Diferença entre Lâmpada e LED
A lâmpada incandescente emite luz aquecendo um filamento a altas temperaturas, mas o LED (Light Emitting Diode: Diodo Emissor de Luz) converte energia elétrica diretamente em energia luminosa sem gerar calor. Portanto, é extremamente econômico em termos de energia.
2. Mecanismo de Emissão de Luz (Semicondutor)
O LED é uma junção de um “semicondutor tipo N” com excesso de elétrons e um “semicondutor tipo P” com falta de elétrons (que possui lacunas). Quando uma corrente elétrica é aplicada, os elétrons e as lacunas colidem e se combinam, e a diferença de energia nesse processo é liberada como “luz (fóton)”.
$$ E = h \nu = \frac{hc}{\lambda} $$
graph LR
Electron["Elétron (Tipo N)"] --> Junction["Junção PN (Recombinação)"]
Hole["Lacuna (Tipo P)"] --> Junction
Junction --> Photon["Fóton (Emissão de Luz)"]
3. A Barreira do LED Azul
Os LEDs vermelho e verde foram inventados na década de 1960, mas a cristalização do material (nitreto de gálio) para produzir a cor “azul” era extremamente difícil, e dizia-se que era impossível realizá-la no século XX.
4. Avanço por Pesquisadores Japoneses
Graças à pesquisa inovadora de três cientistas, Isamu Akasaki, Hiroshi Amano e Shuji Nakamura, o LED azul de alto brilho foi concluído na década de 1990. Com as três cores primárias da luz (vermelho, verde e azul) disponíveis, a iluminação LED branca e as telas em cores reais tornaram-se realidade, e os três receberam o Prêmio Nobel de Física.