& quot; De Forenede Nationers Minamata-konvention" underskrevet af 128 lande over hele verden trådte officielt i kraft i Kina i august 2017. Traktaten forbyder eksplicit produktion og import og eksport af forskellige kviksølvholdige produkter fra 2020, og produktion og salg af traditionelle kviksølvlamper er forbudt. . Udviklingen af nye miljøvenlige og energibesparende UV solid-state lyskilder til erstatning for de i øjeblikket udbredte UV-kviksølvlamper er blevet et presserende behov inden for sterilisering, desinfektion og hærdning. Ultraviolette lysdioder baseret på tredjegenerations halvledermateriale AlGaN har en åbenbar drabende effekt på det rasende nye coronavirus, som har tiltrukket stor opmærksomhed fra alle samfundslag hjemme og i udlandet.
I modsætning til modne blå lysdioder har kernematerialet i UV-lysdioder lavere indhold og højere Al-indhold, hvilket gør det epitaksiale lag højt i defektdensitet, lav hulkoncentration i p-AlGaN-materialet, stærk polarisationseffekt og strømbærende problemer som sådan da ubalanceret undertransport er yderst fremtrædende. Derfor er lyseffektiviteten af ultraviolette lysdioder stadig langt lavere end for modne blå lysdioder. Når emissionsbølgelængden er lavere end 370 nm, står den ultraviolette LED over for problemet med et pludseligt fald i lyseffektivitet, hvilket bliver den største hindring, der hindrer dens avancerede anvendelse.
Som svar på ovenstående problemer har Advanced Materials Platform fra Institute of Semiconductors fra Guangdong Academy of Sciences lanceret en mere systematisk og dybtgående teknisk forskning og udvikling af UV-LED'er fra to aspekter: materialevækst og enhedsdesign.
For det første forberedte brugen af MOCVD fin væksttilstandsstyringsteknologi med succes AlGaN-materialer af høj kvalitet og høj intern kvanteeffektivitet AlGaN-kvantebrønde; Samtidig brugte forskere polarisationsfeltkontrolteknologi og energibåndteknik til at forkorte multi-elementlegeringen p-AlInGaN / AlGaN Periodisk supergittermateriale (SPSL) introduceres i elektronbarriererlagstrukturen (EBL) af AlGaN-baserede UV-lysdioder og UV LED-enheder med høj intern kvanteffektivitet er blevet udviklet med succes.
Resultaterne viser, at SPSL-EBL kan forbedre bærertransportegenskaberne for UV LED-enheder og reducere enhedens tændingsspænding, så UV-LED-enheders lyseffektivitet med en lysemitterende bølgelængde på 368 nm kan øges med 101,6% sammenlignet med den traditionelle struktur. Denne forskning vil være højere. Forskningen og udviklingen af effektive UV-lyskilder med helt fast tilstand åbner en ny vej.
Nogle af ovenstående arbejdsresultater blev for nylig offentliggjort i det internationale autoritative tidsskrift" Journal of Materials Chemistry C" ;.