工程與生活課件

2024/4/17工程與生活郭艷光–藍(lán)光雷射實(shí)驗(yàn)室1997年12月底向彰化師大校長(zhǎng)提出「藍(lán)光雷射計(jì)畫(huà)」，提議研發(fā)半導(dǎo)體雷射，獲得800萬(wàn)元經(jīng)費(fèi)補(bǔ)助，成立「藍(lán)光雷射實(shí)驗(yàn)室」。除了半導(dǎo)體雷射之外，還帶領(lǐng)學(xué)生從事發(fā)光二極體(LED)、有機(jī)發(fā)光二極體(OLED)、太陽(yáng)能電池(SolarCell)的研究工作。2010/04/092工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師課程大綱半導(dǎo)體雷射(LD)發(fā)光二極體(LED)有機(jī)發(fā)光二極體(OLED)太陽(yáng)能電池(SolarCell)2010/04/093工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師AlbertEinstein(1879–1955)愛(ài)因斯坦相對(duì)論

E=mc2受激放射2010/04/094工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師光子與電子之間的交互作用ProcessBeforeAfterExampleEVEClEVECPhotodetectorSolarCellAbsorptionEVEClEVECSpontaneousEmissionLight-EmittingDiodeOLEDEVECEVECStimulatedEmissionLaserDiodeSemiconductorLaserl1l1l2(inphase)2010/04/095工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師雷射原理與雷射系統(tǒng)的發(fā)明1958年，A.L.

Schawlow與C.H.

Townes第一次詳細(xì)描述在光學(xué)頻段的雷射效應(yīng)(Phys.Rev.112,1940,1958)。1960年，Maiman發(fā)明人類(lèi)第一具雷射：紅寶石(Cr3+:Al2O3)雷射(Nature187,493,1960)。2010/04/096工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師LASER

的原文LASER

istheabbreviationof

『LightAmplificationbyStimulatedEmissionofRadiation』

Taiwan

雷射(取其音)

China

激光(取其意)

2010/04/097工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師雷射光直行且不易發(fā)散2010/04/098工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師雷射的應(yīng)用日常生活中，我們常常接觸到雷射雷射指示器在電腦或音響組合中用來(lái)讀取光碟資料的光碟機(jī)在工業(yè)上，雷射常用於切割或微細(xì)加工在軍事上，雷射被用來(lái)攔截導(dǎo)彈科學(xué)家利用雷射非常準(zhǔn)確地測(cè)量地球和月球的距離，誤差只有幾厘米。2010/04/099工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師雷射系統(tǒng)的基本元素激發(fā)系統(tǒng)鏡片(全反射)鏡片(部分穿透)活性介質(zhì)雷射光2010/04/0910工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師雷射的種類(lèi)與典型範(fàn)例GasLasers(氣態(tài)雷射)

He-NeLaser,Ar+Laser,CO2Laser,N2Laser,…LiquidLasers(液態(tài)雷射)

OrganicDyeLasers,…Solid-StateLasers(固態(tài)雷射)

RubyLaser,Nd:YAGLaser,Nd:GlassLaser,…SemiconductorLasers

(半導(dǎo)體雷射)

AlGaAs,InGaAsP,AlGaInP,InGaN,InGaAsN,…OtherLasers(其他雷射)

ChemicalLaser,Free-ElectronLaser,…

2010/04/0911工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師側(cè)射型雷射(Edge-EmittingLaser,EEL)基板np活性區(qū)自然斷裂面2010/04/0912工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師發(fā)光二極體(LED)的應(yīng)用TFTLCD背光光源單色/彩色顯示器白光與各色燈泡汽機(jī)車(chē)照明與指示燈驗(yàn)鈔筆/驗(yàn)鈔機(jī)2010/04/0913工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師LED基本結(jié)構(gòu)與發(fā)光機(jī)制電子與電洞經(jīng)由n態(tài)與p態(tài)電極注入LED元件。

電子與電洞在活性層結(jié)合，多餘的能量以光的型態(tài)釋出。2010/04/0914工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師LED發(fā)光效率的演進(jìn)過(guò)程2010/04/0915工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師明日之星

白光LED日本通產(chǎn)省(MITI)於1998年4月開(kāi)始執(zhí)行「21世紀(jì)照明計(jì)劃」，預(yù)計(jì)5年內(nèi)投資50億日?qǐng)A(約為美金4仟萬(wàn)元)，結(jié)合日本30多家廠商，發(fā)展GaN為主之白光源，預(yù)定2010年達(dá)成120流明/瓦為長(zhǎng)程目標(biāo)。美國(guó)1999年10月提出「發(fā)展半導(dǎo)體照明光源白皮書(shū)」，規(guī)劃10年內(nèi)投入5億美金發(fā)展白光LED。2010/04/0916工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師照明設(shè)備的演化過(guò)程LED即將扮演重要的角色!!2010/04/0917工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師LED於車(chē)用產(chǎn)品之應(yīng)用2010/04/0918工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師白光LED的應(yīng)用(頭燈與相機(jī)照明)2010/04/0919工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師白光LED的應(yīng)用2010/04/0920工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師光電半導(dǎo)體材料

IV:Photo-detectorIII-V&II-VI:LED/LD&Photo-detectorI II IIb III IV V VI

3Li4Be

5B6C7N8O11Na12Mg

13Al14Si15P16S19K20Ca30Zn31Ga32Ge33As34Se37Rb38Sr48Cd49In50Sn51Sb52Te55Cs56Ba80Hg81Tl82Pb83Bi84Po2010/04/0921工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師可見(jiàn)光區(qū)的光電半導(dǎo)體材料波長(zhǎng)(奈米)300400500600700AlGaAs砷化銦鎵AlGaInP磷化鋁鎵銦InGaN氮化銦鎵2010/04/0922工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師紅光至黃綠光用AlGaInPLED為了讓AlGaInPLED薄膜長(zhǎng)在GaAs基板上晶格可以匹配，In的含量必須佔(zhàn)第III族原子的50%。

化學(xué)式為(AlxGa1-x)0.5In0.5PAlGaInPLED直接能隙與間接能隙曲線在555nm交叉，發(fā)光波長(zhǎng)在570nm(黃綠光)與650nm(紅光)之間時(shí)，發(fā)光效率相當(dāng)好。交通號(hào)誌燈所使用的紅光及黃光LED均為AlGaInPLED。2010/04/0923工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師人眼對(duì)光之敏感度頻譜Humaneyesaresensitivetogreenlight(~555nm),andhencethedevelopmentofgreen(oryellowishgreen)AlGaInPLEDisdesirable.2010/04/0924工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師黃綠光至紫外線用InGaNLEDInGaNLED沒(méi)有晶格匹配的基板，大部分長(zhǎng)在不導(dǎo)電的藍(lán)寶石(Al2O3)基板上。可以導(dǎo)電的碳化矽(SiC)也是不錯(cuò)的InGaNLED基板，不過(guò)因?yàn)閮r(jià)格昂貴，較少被業(yè)界採(cǎi)用。InGaNLED發(fā)光範(fàn)圍橫跨整個(gè)可見(jiàn)光區(qū)與紫外線，但是黃綠光到紅光(570nm~650nm)這一個(gè)波段，目前還無(wú)法和AlGaInPLED做商業(yè)性的競(jìng)爭(zhēng)。2010/04/0925工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師InGaNLED的元件結(jié)構(gòu)p-Electroden-Electrodep-GaNp-AlxGa1-xNInyGa1-yNn-AlzGa1-zNn-GaNGaNBufferLayerSapphireSubstrate正負(fù)電極都在基板的上方!!2010/04/0926工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師AlGaInP與InGaNLED的磊晶方法目前商業(yè)生產(chǎn)大多使用MOCVD(化學(xué)氣相沉積法)成長(zhǎng)LED與半導(dǎo)體雷射，因?yàn)殚L(zhǎng)晶速度快。MBE(分子束磊晶法)長(zhǎng)晶品質(zhì)佳，但長(zhǎng)晶速度較慢。在學(xué)術(shù)界MOCVD與MBE都有不少人在使用。2010/04/0927工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師TheClusterlab600ResearchMBESystem國(guó)立彰化師範(fàn)大學(xué)奈米科技中心已於2005年6月購(gòu)入乙臺(tái)MBE!2010/04/0928工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師LED應(yīng)用範(fàn)圖與發(fā)展趨勢(shì)

資料來(lái)源：DigiTimesResearch，2006/62010/04/0929工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師2006~2008年全球LED應(yīng)用市場(chǎng)分佈就應(yīng)用領(lǐng)域分析，手機(jī)為L(zhǎng)ED最主要應(yīng)用市場(chǎng)，但市場(chǎng)佔(zhàn)有率呈現(xiàn)下滑趨勢(shì)，反倒是在照明及汽車(chē)領(lǐng)域有明顯成長(zhǎng)。資料來(lái)源：工研院IEK，2009/22010/04/0930工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師2002~2008年全球LED市場(chǎng)規(guī)模2005年高亮度LED市場(chǎng)受到產(chǎn)品單價(jià)持續(xù)下滑，及大尺寸背光模組等新興市場(chǎng)成長(zhǎng)不如預(yù)期影響，市場(chǎng)僅呈現(xiàn)微幅成長(zhǎng)，較2004年微幅成長(zhǎng)約7%。2008年初全球能源價(jià)格高漲，具有節(jié)能優(yōu)勢(shì)的LED成為大眾所看好的明星產(chǎn)業(yè)，然而受到全球金融海嘯影響，市場(chǎng)需求瞬間冷凍，導(dǎo)致產(chǎn)品單價(jià)巨幅下滑，2008年全球LED市場(chǎng)只微幅成長(zhǎng)3%。資料來(lái)源：工研院IEK，2009/22010/04/0931工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師全球LED市場(chǎng)值預(yù)估一方面LED照明開(kāi)始進(jìn)入街燈市場(chǎng)，此外，在筆記型電腦、甚至液晶電視市場(chǎng)，LED背光模組採(cǎi)用的比例將不斷提高。因此，根據(jù)KoreaPhotonicsTechnologyInstitute預(yù)測(cè)，2010年全球LED市場(chǎng)值將可達(dá)324億美元。資料來(lái)源：KoreaPhotonicsTechnologyInstitute，科技政策研究與資訊中心—科技產(chǎn)業(yè)資訊室整理，2009年03月2010/04/0932工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師LED螢?zāi)?北京奧運(yùn)資料來(lái)源：/mag/beijing2008/storypage.jsp?f_ART_ID=141367北京奧運(yùn)開(kāi)幕現(xiàn)場(chǎng)最令人吃驚之處，在地上那幅卷軸不斷轉(zhuǎn)動(dòng)，這就是LED螢?zāi)凰龀龅男Ч@個(gè)螢?zāi)婚L(zhǎng)147公尺、寬36公尺，上面有4萬(wàn)4千顆LED燈，藉由電腦動(dòng)畫(huà)，幻化出各種不斷流動(dòng)圖案，這個(gè)螢?zāi)唤?jīng)過(guò)測(cè)試，完全經(jīng)得起表演人員踩踏及水淹考驗(yàn)。2010/04/0933工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師LED應(yīng)用於可彎曲螢?zāi)毁Y料來(lái)源：D.StevensonandC.Conway,BeckmanInstitute,UniversityofIllinois，2009年08月左圖：科學(xué)雜誌（Science）發(fā)表了一篇關(guān)於LED的突破性研究，不僅達(dá)到超薄、超小且具易曲性，並且可以應(yīng)用在筆記型電腦螢?zāi)?、甚至醫(yī)學(xué)影像裝置。右圖：將晶圓上的LED直接列印在基板上，這些LED之間能夠互連。2010/04/0934工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師液晶顯示器(LCD)的種類(lèi)與原理依驅(qū)動(dòng)方式分類(lèi)：可分為單純矩陣驅(qū)動(dòng)、主動(dòng)矩陣驅(qū)動(dòng)。依照明光的來(lái)源：可分為穿透式、反射式。薄膜電晶體液晶顯示器(ThinFilmTransistorLiquidCrystalDisplay；TFTLCD)：其基本結(jié)構(gòu)為兩片玻璃基板中間夾住一層液晶。前端LCD面板貼上彩色濾光片，後端TFT面板上製作薄膜電晶體(TFT)，當(dāng)施電壓予電晶體時(shí)，液晶轉(zhuǎn)向，光線穿過(guò)液晶後在前端面板上產(chǎn)生一個(gè)畫(huà)素。2010/04/0935工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師液晶顯示器材料成本分析2010/04/0936工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師100吋液晶顯示器2010/04/0937工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師40吋以上電視的發(fā)展趨勢(shì)2010/04/0938工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師我國(guó)平面顯示器產(chǎn)業(yè)2009年產(chǎn)值單位：億元新臺(tái)幣類(lèi)別Q1'09Q2'092009（e）大型TFTLCD(>10")1,121.21,771.37,628.5中小型FPD(<10")320.0401.81,807.0背光模組413.2444.21,853.8彩色濾光片283.9323.01,248.4玻璃基板197.6208.3869.5偏光板84.999.6434.4合計(jì)2,420.93,248.213,841.6資料來(lái)源：DisplaySearch(2009/06)備註：美金兌臺(tái)幣參考匯率33.65：12009年上半年我國(guó)平面顯示器產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值規(guī)模約達(dá)新臺(tái)幣5,669億元，2009年產(chǎn)值仍有超過(guò)兆元的佳績(jī)。因受2008年全球金融風(fēng)暴影響，2009年臺(tái)灣大尺寸TFT面板之全球市佔(zhàn)率在上半年第一季為38.3%，進(jìn)入第二季時(shí)全球市佔(zhàn)率提升到41.8%，顯見(jiàn)我國(guó)在大尺寸TFT面板之全球市佔(zhàn)率有逐漸上升的趨勢(shì)。2010/04/0939工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師什麼樣的顯示器是我們期待的呢?隨身穿戴的彈性用途2010/04/0940工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師有機(jī)發(fā)光二極體(OLED)顯示器傳統(tǒng)的CRT陰極射線管螢?zāi)缓裰?、?zhàn)體積，因此已逐漸被厚度較薄且大尺寸的PDP電漿顯示器及LCD液態(tài)晶體(液晶)顯示器所取代。另外一項(xiàng)新技術(shù)：OLED(有機(jī)發(fā)光二極體)。OLED是OrganicLight-EmittingDiode的簡(jiǎn)稱(chēng)，是一種有機(jī)電激發(fā)光元件。2010/04/0941工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師OLED顯示器發(fā)展簡(jiǎn)史1963年，Pope發(fā)表了世界上第一篇有關(guān)OLED的文獻(xiàn)，當(dāng)時(shí)使用數(shù)百伏特的電壓通過(guò)Anthracene晶體時(shí)，觀察到發(fā)光的現(xiàn)象。但由於其過(guò)高的電壓與不佳的發(fā)光效率，在當(dāng)時(shí)並未受到重視。1987年，美國(guó)柯達(dá)公司的C.W.Tang及SteveVanSlyke等人發(fā)明以真空蒸鍍法製成多層式結(jié)構(gòu)的OLED元件的小分子OLED元件後，大幅提高了元件的性能，其低操作電壓、與可使電洞電子侷限在電子傳輸層與電洞傳輸層之界面附近再結(jié)合高亮度的商業(yè)應(yīng)用潛力，吸引了全球的目光。1990年，英國(guó)劍橋大學(xué)的Friend等人成功的開(kāi)發(fā)出以塗佈方式將多分子應(yīng)用在OLED上，即PolymerLED(簡(jiǎn)稱(chēng)PLED)，不但再引發(fā)第二波研究熱潮，更確立了OLED在二十一世紀(jì)產(chǎn)業(yè)中所佔(zhàn)有的重要地位。2010/04/0942工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師OLED顯示器的優(yōu)點(diǎn)自行發(fā)光、不需背光源

高亮度(>100,000cd/m2)反應(yīng)時(shí)間快(ms)、沒(méi)有殘影現(xiàn)象

製作容易、輕薄(2mm)、寬視角(>170

)

寬廣操作溫度範(fàn)圍、低驅(qū)動(dòng)電壓(3-9V)色彩豐富、高對(duì)比、低價(jià)可撓曲、可做多樣化形狀及尺寸

符合環(huán)保潮流(不含Hg2006年停用)2010/04/0943工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師OLED的可能應(yīng)用領(lǐng)域TFT-LCD背光光源平面顯示(電子報(bào)紙等)平面光源照明曲面顯示器(廣告看板)可撓曲式顯示器2010/04/0944工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師OLED目前主要應(yīng)用產(chǎn)品2010/04/0945工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師可撓曲式單色OLED2010/04/0946工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師SeikoEpson40吋OLED全彩顯示器日本SeikoEpson公司於2004年5月發(fā)表了40吋OLED全彩顯示器，為當(dāng)時(shí)世界最大的OLED全彩顯示器。與以往ㄧ般小分子OLED所使用的蒸鍍製程不同的是，該項(xiàng)產(chǎn)品採(cǎi)用高分子OLED噴墨印刷技術(shù)。2010/04/0947工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師目前OLED的發(fā)展瓶頸OLED發(fā)光材料普遍呈現(xiàn)色彩純度不足的現(xiàn)象有機(jī)層材料壽命短大尺寸面板開(kāi)發(fā)困難專(zhuān)利的問(wèn)題有待克服2010/04/0948工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師太陽(yáng)能電池南臺(tái)科技大學(xué)太陽(yáng)能電動(dòng)車(chē)2010/04/0949工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師過(guò)去三十年原油價(jià)格2010/04/0950工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師初級(jí)能源消耗量與全球人口成長(zhǎng)2010/04/0951工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師地球表面溫度變化2010/04/0952工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師阿拉斯加冰川融化迪納利國(guó)家公園資料來(lái)源：科學(xué)人2006年10月2010/04/0953工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師排碳與溫度上升的問(wèn)題溫度持續(xù)上升的問(wèn)題急待克服至2050年時(shí)，全球經(jīng)濟(jì)將是目前的4倍，能源需求是1.7倍，CO2排放量是2.3倍，全球溫度將升高6℃或更高！欲改變能源結(jié)構(gòu)與排碳趨勢(shì)一般做法：提高能源效率積極做法：提供化石能源以外的新能源資料來(lái)源：能源國(guó)家型科技計(jì)畫(huà)報(bào)告說(shuō)明書(shū)，20092010/04/0954工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師太陽(yáng)能光電的發(fā)展?jié)摿Ρ容^上表可以發(fā)現(xiàn)，若將一年之太陽(yáng)能全部收集，可讓全部人類(lèi)使用8,000年。太陽(yáng)能電池所產(chǎn)生電力之成本仍無(wú)法與目前的電力價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)，除非有其他因素（例如：個(gè)人環(huán)保意識(shí)抬頭，或是政府補(bǔ)助，地區(qū)偏遠(yuǎn)無(wú)電力供給），一般使用者是不會(huì)考慮使用太陽(yáng)能電池之替代能源的。可利用太陽(yáng)能與全球用電量比較再生能源數(shù)量（Z=1021）可利用太陽(yáng)能3850ZJ海洋所吸收太陽(yáng)能285ZJ風(fēng)力發(fā)電6ZJ生質(zhì)能（由太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換）1.8ZJ2004全球用電量0.471ZJ註：1度=3.6MJ，其中M=106Source:,2008/01.2010/04/0955工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師太陽(yáng)能電池發(fā)展簡(jiǎn)史第一個(gè)太陽(yáng)能電池於1954年誕生於美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室。1973年能源危機(jī)爆發(fā)後，各國(guó)政府與企業(yè)都開(kāi)始投入替代性能源的研發(fā)，太陽(yáng)能電池才開(kāi)始蓬勃發(fā)展。ConcentratorSolarFarminNewMexico,USA2010/04/0956工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/物理系郭艷光老師歐美能源政策歐盟能源政策：「三個(gè)20%」的減碳政策，在2020年時(shí)排碳量比1990年還少20%；再生能源佔(zhàn)總能源用量20%；減少化石能源使用量20%。美國(guó)歐巴馬政府能源政策：未來(lái)十年內(nèi)，策略性投資1500億美金，以創(chuàng)造500萬(wàn)新工作，並誘導(dǎo)民間力量投入建立潔淨(jìng)能源產(chǎn)業(yè)；未來(lái)十年內(nèi)，節(jié)省石油用量超過(guò)目前自中東與委內(nèi)瑞拉進(jìn)口總量；2012年之前，10%美國(guó)電力來(lái)自再生能源，2025年之前達(dá)25%；2015年之前，100萬(wàn)輛美國(guó)製每加侖跑150英哩的油電混合車(chē)上路；2050年之前，減少溫氣排放達(dá)80%。資料來(lái)源：能源國(guó)家型科技計(jì)畫(huà)報(bào)告說(shuō)明書(shū)，20092010/04/0957工程與生活--光電半導(dǎo)體元件簡(jiǎn)介/