新型材料“沸石”将会成为LED的主要材料

面对持续蔓延的全球缺芯大潮，美国最大芯片代工企业格芯CEO警告，缺芯潮会持续到2022年或更晚。而三星亦表示，由于芯片短缺，可能将下一款Galaxy Note智能手机发布推迟到2022年。当前，面对原材料涨价压力，多数LED企业均从提高产品性能，找寻新的产品原材料等方向去化解涨价带来的压力。

作为国货电子品牌大佬的小米科技，在近日难以抵抗面板、芯片成本暴涨的压力，宣布小米电视涨价；与此同时，由于苹果和三星计划2021年推出全面搭载Mini LED背光的系列显示产品，使Mini LED芯片需求量暴增，进一步影响到了常规芯片的产能供给问题。在芯片材料如此急缺涨价的风潮下，如何找到缩减成本，提高性能的材料是业内人士极其关注的问题。实际上，沸石早已被科学家证实其作为一种优秀的发光材料载体，可以作为一种新的发光材料替代品在LED芯片中发挥巨大功能。

沸石类矿物可在自然界中发现，也可工业合成。这种矿物有非常明晰的构架。它们通常用于家用和工业应用，如洗衣粉和水处理。

自鲁汶大学，斯特拉斯堡大学和法国国家科研中心的研究人员发现了一种新的荧光粉，可使下一代的荧光灯和LED照明更便宜和更有效。该小组利用了高发光的银原子簇和沸石类矿物的多孔构架。

沸石独特的结构，其内部表面积很大，每克沸石的比表面积可达 355~1000m2，因此沸石对离子的吸附量很大。沸石内部的通道大小均匀、固定，孔径大小为 0.3~1.0nm，小于其直径的物质能被吸附，大于其直径的物质则不能被吸附，所以其对离子和分子的吸附具有选择性。

当某种反应物质寄附于沸石晶体内部的孔穴表层上时，其反应速度有所加快，且反应生成的物质又可以从沸石内部扩散释放出来，而沸石晶体格架不被破坏。因此沸石具有催化性。

银簇由少量的银原子组成，具有显着的光学性质。然而目前的应用很有限，因为银簇往往聚集成较大的颗粒，从而失去了令人关注的光学性能。

授约翰·霍夫肯说：“银原子簇可以组装成不同的形状，如一条线或一个金字塔。金字塔形状正是我们所需要的，这样可以获得合适的荧光性能。在沸石构架中加热银离子使它们形成这种形状。因为他们在沸石的牢笼里“被困”，他们只能形成多达四个银原子的金字塔。这正是在其中的银簇发射的大量荧光的形状和大小，效能接近100%。”

这些研究结果对下一代荧光灯和LED照明和生物成像的发展有很大帮助。毕竟，新的荧光粉不仅可以发出大量的光，而且生产成本低。 

近段时间以来，“涨价”成为电子行业关键词。国内外IC厂先后发布涨价函，原因也基本一致：随着供应链情况日益紧张、晶圆及封装资源紧缺且费用大幅上涨、投产周期延长等因素影响，导致成本大幅上升。除了小米电视宣布涨价，有媒体报道称，三星、索尼两大电视品牌受供应链影响也将涨价，新机价格平均上涨10%。

目前世界上已有中国、美国、澳大利亚、新西兰、日本、俄罗斯等40多个国家发现了沸石矿床。据统计，全球沸石储量超过100亿吨。

中国沸石资源储量全球第一，主要分布在华北、东北、华中、华东地区，已探明的矿点超过400处，总储量达40亿吨。这也为我们重新选择材料多了更大的便利。