高效深紫外LED再创低波长纪录 波长为232~270nm

有杀手之称的uv-c紫外光，波长仅200到280奈米、能量高，可以穿透病毒、细菌、真菌和尘螨的薄膜，攻击dna并歼灭这些有害的有机体。

自丹麦教授niels finsen发现用紫外线可治疗结核病后，人类利用紫外线杀菌已经有超过百年历史。但目前使用的深紫外线灯不只体积庞大、效率低，而且皆含水银，对环境有害。

美国康乃尔大学的研究团队，Zui新就研发出一种体积小且更环保的深紫外线led光源，并创下目前业界deep-uv ledZui低波长的纪录。

研究人员采用原子级控制界面的氮化镓(gan)与氮化铝(aln)单层薄膜为反应作用区域，成功发射出波长介于232到270奈米的深紫外led。这种232奈米的深紫外线，创下使用氮化镓为发光材料，所发出的光线波长Zui短记录。之前的记录是由日本团队创下的239奈米。

研究论文《mbe-grown 232-270nm deep-uv led susing monolayer thin binary gan/aln heteros tructures》于1月27号发表于《应用物理快报》期刊(applied physics letters)网站。

提高紫外线led效率

目前紫外线ledZui大瓶颈就是发光效率，可以由三个方面来衡量：

1.注入效率：注入反应作用区域的电子通过装置的比例。

2.内量子效率(iqe)：反应作用区域中所有电子产生光子或紫外线的比例。

3.出光效率：反应作用区域中产出的光子比例，这些光子可以从装置中取出，而且是可以利用的。

论文作者之一sm(moudud)islam博士表示：「如果上述三个方面的效率都达到50%，相乘起来只有八分之一，等于发光效率已经降到12%。」

在深紫外线波段，这三方面的效率都很低，但研究团队发现，利用氮化镓取代传统的铝氮化镓，可以提高内量子效率和出光效率。

而为了提高注入效率，研究团队采用之前开发出的技术，在正极(电子)和负极(电洞)载体区域，采用极化感应掺杂法来实现。

研究发展

在成功提升深紫外led的发光效率后，研究团队的下一步是将光源整合到装置内，朝上市的目标迈进。深紫外光的应用领域包含食物保鲜、假钞辨别、光触媒、水的净化杀菌等等。