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點(diǎn)亮未來世界 發(fā)光二極管為何能得諾貝爾獎(jiǎng)?

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2017-10-09 作者: 來源:中關(guān)村在線 瀏覽量: 網(wǎng)友評論: 0
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摘要: 在2014年,2014年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)揭曉,日本及美國三位科學(xué)家赤崎勇(IsamuAkasaki)、天野浩(HiroshiAmano)和中村修二(ShujiNakamur)獲獎(jiǎng)。獲獎(jiǎng)理由是“發(fā)明了高效藍(lán)光二極管,帶來了明亮而節(jié)能的白色光源”。

  中村秀二和藍(lán)色LED

  剩下的問題變成了如何提高藍(lán)色二極管的發(fā)光效率。在80年代后期,氮化鎵外延生長和p型摻雜的關(guān)鍵突破迎來了GaN基光電子器件時(shí)代。在這個(gè)基礎(chǔ)上,波士頓大學(xué)的TheodoreMoustakas獲得了使用新的兩步法生產(chǎn)高亮度藍(lán)色LED的方法,兩年后,1993年,日亞公司的中村修二再次使用與Moustakas相似的氮化鎵生長工藝再次證明了高亮度藍(lán)光LED。Moustakas和中村都獲得了獨(dú)立的專利,這使得發(fā)明人是誰變得有點(diǎn)亂(部分原因是雖然Moustakas發(fā)明了他的第一個(gè),中村卻是首先提出)。但無論如何,這個(gè)新的發(fā)展徹底改變了LED照明,使大功率的藍(lán)光實(shí)用。

  中村修二的遭遇

  中村的發(fā)明可以說沒怎么得到日亞公司的幫助,因?yàn)樗⒉槐还究春茫懊嬲f了他用的是氮化鎵技術(shù),但是這個(gè)技術(shù)的效率太低,當(dāng)時(shí)業(yè)內(nèi)普遍的方向是氧化鋅和硒化鋅,同樣從事這個(gè)方向研究的還有名古屋大學(xué)的赤崎勇師徒。他們幾乎是在同一時(shí)段進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并最終取得成果,接著又互相提高對方的實(shí)驗(yàn)成果。

  藍(lán)光LED的原理

  當(dāng)年在日亞不受重視的中村

  日亞還搶注了他的專利,只給了這個(gè)對藍(lán)光二極管發(fā)明人兩萬日元的獎(jiǎng)金……憤怒的中村遠(yuǎn)赴美國,居然還被日亞要求簽署協(xié)議,三年不得從事藍(lán)光二極管研究。日亞用中村的專利銷售藍(lán)光二極管賺的盆滿缽滿,直到2004年,憤怒的中村狀告日亞要求其支付發(fā)明補(bǔ)償金并勝訴。法院判決日亞應(yīng)支付給中村補(bǔ)償金200億日元。最終,這個(gè)金額縮水到了8.4億日元。這場前無古人的訴訟激勵(lì)了很多發(fā)明者在法庭上尋求幫助,他們當(dāng)中的很多人贏了訴訟或者獲得庭外和解。如今,中村訴日亞一案已成為專利訴訟教材的指標(biāo)性案例。

  科研人員如何保護(hù)好自己的果實(shí)?

  中村更為在意的似乎是東京地方法院的這一判斷:“發(fā)明者的貢獻(xiàn)度即使保守估算也不低于50%。原告幾乎靠一己之力完成了世界性的發(fā)明?!?/p>

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