Instalaciones avanzadas Producción eficienteEl" Convención de Minamata de las Naciones Unidas" firmado por 128 países de todo el mundo ha entrado en vigor oficialmente en China en agosto de 2017. El tratado prohíbe explícitamente la producción, importación y exportación de diversos productos que contienen mercurio a partir de 2020, y se prohibirá la producción y venta de lámparas de mercurio tradicionales. . El desarrollo de nuevas fuentes de luz ultravioleta de estado sólido que ahorran energía y respetan el medio ambiente para reemplazar las lámparas de mercurio ultravioleta de uso generalizado se ha convertido en una necesidad urgente en el campo de la esterilización, desinfección y curado de exposición. Los LED ultravioleta basados en el material semiconductor de tercera generación AlGaN tienen un efecto mortal obvio sobre el nuevo coronavirus furioso, que ha atraído una gran atención de todos los ámbitos de la vida en el país y en el extranjero.
A diferencia de los LED azules maduros, el material del núcleo de los LED UV tiene un menor contenido de In y un mayor contenido de Al, lo que hace que la capa epitaxial tenga una alta densidad de defectos, una baja concentración de orificios en el material p-AlGaN, un fuerte efecto de polarización y problemas de transporte de corriente como como subtransporte desequilibrado son extremadamente prominentes. Por lo tanto, la eficiencia luminosa de los LED ultravioleta sigue siendo mucho menor que la de los LED azules maduros. Cuando la longitud de onda de emisión es inferior a 370 nm, el LED ultravioleta se enfrenta al problema de una caída repentina de la eficiencia luminosa, que se convierte en el mayor obstáculo que dificulta su aplicación de gama alta.
En respuesta a los problemas anteriores, la Plataforma de Materiales Avanzados del Instituto de Semiconductores de la Academia de Ciencias de Guangdong ha lanzado una investigación y desarrollo técnicos más sistemáticos y profundos de los LED UV desde dos aspectos: el crecimiento del material y el diseño del dispositivo.
Primero, el uso de la tecnología de control del modo de crecimiento fino MOCVD preparó con éxito materiales AlGaN de alta calidad y pozos cuánticos AlGaN de alta eficiencia cuántica interna; Al mismo tiempo, los investigadores utilizaron tecnología de control de campo de polarización e ingeniería de bandas de energía para acortar la aleación de elementos múltiples p-AlInGaN / AlGaN El material de superrejilla periódica (SPSL) se introduce en la estructura de la capa de barrera electrónica (EBL) de los LED UV basados en AlGaN , y se han desarrollado con éxito dispositivos LED UV con alta eficiencia cuántica interna.
Los resultados muestran que SPSL-EBL puede mejorar las características de transporte del portador de los dispositivos LED UV y reducir el voltaje de encendido del dispositivo, de modo que la eficiencia luminosa de los dispositivos LED UV con una longitud de onda emisora de luz de 368 nm puede aumentarse mediante 101,6% respecto a la estructura tradicional. Esta investigación será mayor La investigación y el desarrollo de fuentes de luz ultravioleta de estado sólido eficientes abren un nuevo camino.
Algunos de los resultados de los trabajos anteriores se publicaron recientemente en la revista internacional autorizada" Journal of Materials Chemistry C" ;.