LED燈本應照亮通往更綠色未來的道路：它們比白熾燈泡節能75%，壽命長25倍，工作溫度更低。但目前，我們主要在電子產品中使用LED燈，因為它們有一個亮度衰減的問題：在高電流下，其發光強度會急劇下降。
多年來，效率下降的現像一直困擾著科學家，但加州大學聖塔芭芭拉分校和法國巴黎綜合理工學院的研究人員表示，他們終於解開了這個謎團。
他們的研究成果將發表在即將出版的《物理評論快報》上，指出這種能量下降的根源在於一種名為俄歇複合的過程，這是一種產生熱量的非輻射過程。先前，加州大學聖塔芭芭拉分校的研究曾推測俄歇複合可能是罪魁禍首，但這項研究是首次對此效應進行確鑿的測量。
LED燈包含一個微晶片，由正型和負極型氮化鎵半導體構成。在兩者之間的量子阱中，一個半導體中的負電子與另一個半導體中的電洞結合，產生光子。施加更多電流，產生的光子也會更多——但這種增加是有限的。
在低功率應用場景下，例如手機，這種發光方式效果很好。但當電流提升到足以照亮整個房間的水平時，氮化物基LED的光子產生速率就會下降。加州大學聖塔芭芭拉分校節能材料中心的研究表明，這是因為電子之間會發生碰撞，並將能量以熱的形式而非光的形式散失。
如果我們能製造出可以避開這個問題的LED燈，它們就能取代緊湊型螢光燈，成為未來的節能燈泡。理論上，LED燈每瓦可產生約300流明的光通量，比緊湊型螢光燈節能三倍，而且由於不含汞，也更容易處理。根據美國能源部2010年的估計，廣泛採用LED照明可在未來20年內為美國節省2,650億美元，並將電力需求減少三分之一。
但LED燈的前期成本更高，因此在LED技術能夠在高電流下達到其理論效率之前，很難推廣。儘管美國已經在逐步淘汰耗能的白熾燈泡，但LED燈尚未佔據商業和住宅照明市場。
目前我們還沒有解決光線下垂的問題，但既然研究人員已經找到了問題的根源，他們希望設計出能夠最大限度減少光線下垂並產生更多光線的 LED，使這項技術成為家庭和辦公室照明更具吸引力的選擇。
