自1879年

愛迪生成功制備出

第一盞白熾燈

世界照明史

一直由發(fā)達國家書寫

100多年后

中國成為了全球最大的

半導(dǎo)體發(fā)光二極管（LED）產(chǎn)品

制造、消費和出口國

讓"小米粒"長成"小太陽"

照進千家萬戶

在這場照明革命中

中國留下濃重的一筆

集中力量啃下"硬骨頭"

在全球范圍內(nèi)，照明用電能源消耗巨大。GDP增長與照明用電量的增長呈線性關(guān)系，到2050年，全球GDP將增長2.7倍，照明用電量也將增長2.7倍，這是一個天文數(shù)字。LED的能耗只有普通白熾燈的1/10，壽命卻是它的幾十倍。因此，無論是推進節(jié)能減排、應(yīng)對氣候變化，還是推動產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，LED都至關(guān)重要。

發(fā)光芯片

過去20余年里，以中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所為代表的科研機構(gòu)研發(fā)引領(lǐng)LED技術(shù)在中國遍地開花。

2003年6月，國家半導(dǎo)體照明工程啟動，核心是產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合。LED產(chǎn)業(yè)是一段很長的鏈條：從襯底制備到外延生長，再從器件工藝到封裝技術(shù)，最后才到達應(yīng)用集成終端。在這條長長的產(chǎn)業(yè)鏈條上，幾乎所有關(guān)鍵技術(shù)和基礎(chǔ)專利都被美日歐壟斷，尤其是當時中國的高亮LED芯片完全依賴進口。破局，只能從源頭做起，一桿子插到底。

LED技術(shù)工藝中，外延材料制備最為核心，難度也最大。一個LED芯片包含發(fā)光體和封裝外殼兩部分。發(fā)光體是圓圓的薄片，相當于"燈芯"，這需要用到外延材料。"燈芯"的核心材料是氮化鎵，制備過程極其精細且復(fù)雜，就像制作微米級別的千層蛋糕，而每一層的材料組分含量、生長溫度等都要精確把控。

首批研制成功的大功率倒裝結(jié)構(gòu)LED芯片

科研人員集中力量啃下"硬骨頭"，歷時3年突破氮化鎵外延、刻蝕工藝等一系列技術(shù)難關(guān)，成功研制出大功率LED芯片。為滿足大功率LED芯片需求，他們還開發(fā)出一系列具有自主知識產(chǎn)權(quán)的器件工藝技術(shù)，研發(fā)出適合產(chǎn)業(yè)化的垂直結(jié)構(gòu)工藝流程，使器件性能不斷提升。

2009年，"十城萬盞"半導(dǎo)體照明應(yīng)用工程試點啟動，LED直接進入老百姓的生活中。高效照明產(chǎn)品財政補貼政策的落實，進一步讓LED走入千家萬戶。

在各種應(yīng)用強有力的驅(qū)動下，我國LED技術(shù)取得從上游芯片到中游封裝，再到下游應(yīng)用的一系列突破。與研發(fā)初期相比，LED性能提高16倍、價格下降到1/200，芯片國產(chǎn)化率由不足5%提升到80%，支撐我國成為全球最大的LED芯片生產(chǎn)與出口國。

如今

隨著技術(shù)進一步發(fā)展

LED已經(jīng)走進

我們生活中的方方面面

近期，在廣州

可以到各地舉辦的元宵燈會

窺見LED帶來的奇妙世界

2025年粵港澳大灣區(qū)燈會

以“光耀神州 華彩灣區(qū)”為主題的2025年粵港澳大灣區(qū)燈會在廣州市南沙區(qū)已啟幕。這是大灣區(qū)史上最大的“超級燈會”，通過極富中國味、最具嶺南風(fēng)、炫動國際范的彩燈游園會，讓廣大市民共襄“文化盛宴”，也為第十五屆全國運動會預(yù)熱。燈會將持續(xù)至3月30日。

本次燈會位于南沙灣連片的景區(qū)里，燈會占地870畝，主游線路超3公里，涵蓋蒲洲花園、天后宮景區(qū)和濱海公園等3個旅游景區(qū)。燈會作品聚合大灣區(qū)11個城市的元素，由1000多名非遺工匠精心打造，展期68天，是目前國內(nèi)規(guī)模最大、燈組最多、展期最長、參與城市最多的超級燈會。

燈會以喜（禧）粵大道為軸，按“一軸五園區(qū)”，布局218組燈景，超10000盞彩燈，串聯(lián)五大特色燈會園區(qū)。其中，“共聚灣區(qū)·賀歲新春”園區(qū)，展示中國傳統(tǒng)年節(jié)、大灣區(qū)年俗，突出“年味”“粵味”“嶺南味”和“中國風(fēng)”，讓游客深切感受團圓納福的喜悅與溫馨。“灣區(qū)畫卷·產(chǎn)業(yè)騰飛”園區(qū)，突出大灣區(qū)經(jīng)濟活力和創(chuàng)新發(fā)展，展現(xiàn)制造業(yè)當家的豐碩成果，區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展的巨大成就。“海上絲路·國際交響”園區(qū)，集中展現(xiàn)“一帶一路”共建國家和地區(qū)的著名人文地標，讓游客沉浸式感受異域風(fēng)情。“灣區(qū)記憶·千年商都”園區(qū)，融合非遺、美食、年俗等元素，豐富多彩地呈現(xiàn)灣區(qū)城市文化。“青春無限·潮玩樂園”園區(qū)，用賽博朋克風(fēng)格引領(lǐng)科幻與傳統(tǒng)新風(fēng)潮，打造時尚潮玩世界和年輕人的二次元虛擬世界。

廣州文化公園元宵燈會

今年廣州文化公園2025年元宵燈會以“幸福羊城新活力”為主題，亮燈時間為2月11日（正月十四）-13日（正月十六）晚。此次花燈會不僅延續(xù)了傳統(tǒng)燈會的絢爛美景，還將數(shù)字化技術(shù)與傳統(tǒng)文化相結(jié)合，最大特色是將嶺南彩燈融入年花造景，春花燈彩共生輝，讓市民游客感受最傳統(tǒng)、最接地氣的嶺南燈會魅力。

今年花、燈結(jié)合的燈組共有30組，其中有三組最具看點。最重磅的一組彩燈是位于中心廣場的《粵唱粵好》。該燈組以粵劇為題材進行創(chuàng)作，兩側(cè)由500多顆球珠串聯(lián)制作的粵劇頭冠彩燈，燈組布置有220多個點光源走馬閃動，營造出大氣磅礴的古典氛圍。“生旦凈丑”閃亮登場，巧妙體現(xiàn)了大灣區(qū)的嶺南文化魅力，與常年舉行粵劇表演的中心臺相映生輝。

正門牌樓《幸福羊城新活力》主題景組采用財神、生菜、花生、鯉魚等多達十幾款喜慶元素，展示傳統(tǒng)喜慶特色。其中，卡通財神更是坐在一輪火箭上面，將傳統(tǒng)和現(xiàn)代完美整合在一起，寓意財運一飛沖天。

西南廣場上以大灣區(qū)城市建筑和景觀為靈感創(chuàng)作的燈組《璀璨灣區(qū)·繁花似錦》，特別采用花瓶造型，上面彩繪了廣州、香港、澳門等大灣區(qū)城市的地標，頭頂紅棉、紫荊、荷花等多個市花造型彩燈，寓意在新的一年大灣區(qū)如同花朵般綻放，前程似錦。

黃埔首屆花燈會

2月7日，2025黃埔首屆花燈會在香雪公園璀璨亮燈。此次花燈會不僅延續(xù)了傳統(tǒng)燈會的絢爛美景，還將數(shù)字化技術(shù)與傳統(tǒng)文化相結(jié)合，融合了嶺南非遺、現(xiàn)代光影藝術(shù)和新春佳節(jié)氛圍，打造了一場沉浸式、互動式、智慧化的賞燈體驗，盡顯“出彩黃埔·新質(zhì)黃埔”的獨特魅力。花燈會將持續(xù)至2月28日，期間游客可通過“普慧行”小程序線上預(yù)約，領(lǐng)取入園券，享受早鳥權(quán)益。

黃埔花燈會以“梅花女神”為主題，結(jié)合山海經(jīng)文化與粉色梅花元素，呈現(xiàn)了九大夢幻燈組，點亮了整個園區(qū)。高達7米的“梅花女神”花燈傲立梅香湖中央，光影變幻間仿佛躍然湖面。

此外，以山海經(jīng)神獸和花神結(jié)合為基調(diào)，結(jié)合蛇年元素的“蛇年‘球’大運”花燈，以靈蛇盤繞的燈光造型，寓意新年好運環(huán)繞、福氣滿滿；“鳳凰于飛”花燈則以絢麗的色彩展現(xiàn)吉祥寓意。

今年，黃埔首屆花燈會將AI技術(shù)融入文化體驗，推出“萬人AI梅花繪畫大賽”。參賽者只需輸入一句話，如“梅花在雪夜下盛開”，即可借助AI生成獨特的梅花藝術(shù)作品。這不僅讓更多人能夠參與到梅花節(jié)與花燈會之中，更讓數(shù)字創(chuàng)作成為新春文化體驗的一部分。

此外，此次花燈會特別推出“非遺梅花精美小花燈”，在傳統(tǒng)工藝的基礎(chǔ)上，與AR技術(shù)相結(jié)合。游客對著小花燈下的吉祥物掃碼，即可在手機上呈現(xiàn)實景3D視頻，“把香雪梅花海與花燈會”帶回家。

LED產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新與突破

為我們呈現(xiàn)

一個精彩的光影世界

今年元宵就在廣州

看靚靚的花燈啦

你還知道哪些好看的燈會

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資料參考：中國科學(xué)報、科學(xué)網(wǎng)、新快報、中國廣州發(fā)布

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