لامپ‌های LED با بهره‌وری انرژی بیشتر و عمر طولانی‌تر نسبت به معادل رشته ای خود بوده، اما بطور قابل توجهی گران‌تر هستند. این بیشتر به خاطر آنست که در مواد درخشان، عمدتا از عناصر خاکی کمیاب (REE) استفاده می‌شود.

علاوه بر اینکه چین مسئولیت تامین این مواد را در تقریبا تمام جهان داراست، خطرات پیچیده‌ای نیز در معادن و پردازش عناصر REE وجود دارد که آنها را به طور فزاینده در حال گران شدن قرار داده است. اکنون، دانشمندان مواد جایگزین فراوانی را مطرح کرده‌اند، که می گویند سازگارتر با محیط زیست و در جهت ارزان تر شدن قیمت LED هاست.

در لامپ های LED معمولی از فسفرهای مبتنی بر REE برای ملایم کردن نور آبی LED استفاده می‌شود. دانشگاه واشنگتن (University of Washington) و شرکت اسپین آف لومیساندز (spinoff LumiSands) به ترکیبی دست یافته‌اند که از ماده‌ی ارزان و فراوان سیلیکون ساخته شده است. در روشی مشابه و همچنین با تبدیل نور، درجه حرارت رنگ به نور طبیعی خورشید نزدیک تر می‌شود.

محققان این مواد را با قلم زنی نانوذرات از ویفر سیلیکون، و سپس تعبیه آنها در یک غشای فوق العاده نازک تولید کردند. هنگامی که ماده در معرض منبع نور LED قرار گیرد، نانوذرات قرمز می‌شوند. ترکیب نور آبی LED و نور قرمز سیلیکون، منجر به حرارتی همچون نور خورشید می‌شود.

این دانشمندان به دنبال روش‌های تولید نانوذرات شفاف کننده‌ی رنگ های دیگری چون زرد و سبز، برای استفاده در LED هایی است که نور طبیعی منتشر کنند.

محققان لومیساندز از نور سیاه برای نشان دادن عکس لومینسانس از نانوذرات سیلیکونی خود استفاده می‌کنند.