先進設備による効率的な生産& quot;国連水俣条約& quot; 世界128カ国が署名した署名が2017年8月に中国で正式に発効しました。条約は2020年からさまざまな水銀含有製品の生産と輸出入を明示的に禁止し、伝統的な水銀ランプの生産と販売は禁止されます。 。 現在広く使用されているUV水銀ランプに代わる、環境に優しく省エネの新しいUV固体光源の開発は、滅菌、消毒、および硬化暴露の分野で緊急の必要性となっています。 第三世代の半導体材料であるAlGaNをベースにした紫外線LEDは、国内外のあらゆる分野で大きな注目を集めている、猛威を振るう新しいコロナウイルスに明らかな殺傷効果をもたらします。
成熟した青色LEDとは異なり、UV LEDのコア材料は、In含有量が低く、Al含有量が高いため、エピタキシャル層の欠陥密度が高くなり、p-AlGaN材料の正孔濃度が低くなり、強い偏光効果が発生します。不均衡なサブトランスポートが非常に目立つためです。 したがって、紫外線LEDの発光効率は、成熟した青色LEDの発光効率よりもはるかに低くなります。 発光波長が370nm未満の場合、紫外線LEDは発光効率の急激な低下という問題に直面しており、これがハイエンドアプリケーションの最大の障害となっています。
上記の問題に対応して、広東科学アカデミーの半導体研究所の先端材料プラットフォームは、材料の成長とデバイス設計の2つの側面からUVLEDのより体系的で詳細な技術研究開発を開始しました。
まず、MOCVD微細成長モード制御技術を使用して、高品質のAlGaN材料と高い内部量子効率のAlGaN量子井戸を作成することに成功しました。 同時に、研究者は分極場制御技術とエネルギーバンドエンジニアリングを使用して、多元素合金p-AlInGaN / AlGaNを短縮しました。周期的超格子材料（SPSL）は、AlGaNベースのUV LEDの電子バリア層（EBL）構造に導入されます。 、および内部量子効率の高いUVLEDデバイスの開発に成功しています。
結果は、SPSL-EBLがUV LEDデバイスのキャリア輸送特性を改善し、デバイスのターンオン電圧を低減できることを示しています。その結果、発光波長368nmのUVLEDデバイスの発光効率を次のように向上させることができます。従来の構造と比較して101.6％。 この研究はより高度になります効率的な全固体UV光源の研究開発は新しい道を切り開きます。
上記の作業結果の一部は、最近、国際的な権威あるジャーナル& quot; Journal of Materials Chemistry C"に掲載されました。