Fasilitas Canggih Produksi Efisien"Konvensi Minamata Perserikatan Bangsa-Bangsa" yang ditandatangani oleh 128 negara di seluruh dunia telah resmi mulai berlaku di Tiongkok pada Agustus 2017. Perjanjian ini secara eksplisit melarang produksi dan impor dan ekspor berbagai produk yang mengandung merkuri mulai 2020, dan produksi dan penjualan lampu merkuri tradisional akan dilarang. . Pengembangan sumber cahaya solid-state UV yang ramah lingkungan dan hemat energi baru untuk menggantikan lampu merkuri UV yang saat ini banyak digunakan telah menjadi kebutuhan mendesak di bidang sterilisasi, desinfeksi dan paparan penyembuhan. LED ultraviolet berdasarkan bahan semikonduktor generasi ketiga AlGaN memiliki efek pembunuhan yang jelas pada virus corona baru yang mengamuk, yang telah menarik perhatian besar dari semua lapisan masyarakat di dalam dan luar negeri.
Tidak seperti LED biru matang, bahan inti LED UV memiliki kandungan yang lebih rendah dan kandungan Al yang lebih tinggi, yang membuat lapisan epitaxial tinggi kepadatan cacat, konsentrasi lubang rendah dalam bahan p-AlGaN, efek polarisasi yang kuat, dan Masalah yang membawa saat ini seperti sub-transportasi yang tidak seimbang sangat menonjol. Oleh karena itu, efisiensi bercah berani LED ultraviolet masih jauh lebih rendah daripada LED biru matang. Ketika panjang gelombang emisi lebih rendah dari 370nm, LED ultraviolet menghadapi masalah penurunan tiba-tiba dalam efisiensi bercahkah, yang menjadi hambatan terbesar menghambat aplikasi kelas atasnya.
Menanggapi masalah di atas, Platform Bahan Lanjutan dari Institute of Semiconductors of the Guangdong Academy of Sciences telah meluncurkan penelitian teknis yang lebih sistematis dan mendalam dan pengembangan LED UV dari dua aspek: pertumbuhan material dan desain perangkat.
Pertama, penggunaan teknologi kontrol mode pertumbuhan halus MOCVD berhasil menyiapkan bahan AlGaN berkualitas tinggi dan efisiensi kuantum internal yang tinggi Sumur kuantum AlGaN; pada saat yang sama, para peneliti menggunakan teknologi kontrol lapangan polarisasi dan rekayasa band energi untuk memperpendek paduan multi-elemen p-AlInGaN / AlGaN Periodic superlattice material (SPSL) diperkenalkan ke dalam struktur lapisan penghalang elektron (EBL) LED UV berbasis AlGaN, dan perangkat LED UV dengan efisiensi kuantum internal tinggi telah berhasil dikembangkan.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa SPSL-EBL dapat meningkatkan karakteristik pengangkutan perangkat LED UV dan mengurangi tegangan turn-on perangkat, sehingga efisiensi bercahaya perangkat LED UV dengan panjang gelombang pemancar cahaya 368 nm dapat ditingkatkan sebesar 101,6% dibandingkan dengan struktur tradisional. Penelitian ini akan lebih tinggi Penelitian dan pengembangan sumber cahaya UV all-solid-state yang efisien membuka jalur baru.
Beberapa hasil kerja di atas baru-baru ini diterbitkan dalam jurnal otoritatif internasional "Journal of Materials Chemistry C".