行业新闻详细内容

隧道结可增强深紫外LED的性能

2023/11/22 9:17:05 材料来源：雅时

中国团队使深紫外LED的工作电压达到最低，可实现消毒和水/空气净化

在提高深紫外LED的光电性能方面，武汉大学和宁波安芯美半导体的研究人员取得了重大进展。

武汉大学教授周圣军指导了这一研究，他表示：“我们提出在深紫外LED中引入超薄隧道结（UTJ）技术平台，以解决高串联电阻和深紫外光吸收的难题。在本研究中，我们成功开发出发光波长为275 nm的大功率超薄隧道结深紫外LED，并使其电压达到目前为止最低水平，即5.7 V，要实现这一点，需最大限度减少空穴注入的电损耗。”

深紫外光拥有引人入胜的特性及潜在应用，使其成为基础研究的热门课题。研究发现，深紫外光（波长范围为200-280 nm）能破坏细菌和病毒的DNA和RNA，在灭菌消毒领域非常有效。然而，深紫外LED的光输出功率低、工作电压高，因此集成深紫外光源的LED目前很难在有效照射距离和照射时间下达到灭菌性能指标。

为解决这些问题，武汉大学的研究人员提出在深紫外LED中引入超薄隧道结作为直接接触层，以最大限度减少电损耗。上图显示了AlN/蓝宝石平面衬底模板上生长的深紫外LED外延结构。

研究人员发现，超薄隧道结在高温生长过程中形成了镁硅共掺杂的n-AlGaN，还发现超薄隧道结可与高功函数镍/金电极形成欧姆接触。此外，研究人员还利用齐纳二极管、氟树脂、经优化设计的玻璃透镜封装了超薄隧道结深紫外LED，从而提高其可靠性和光学性能。

研究人员开发出一种集成了120个超薄隧道结深紫外LED芯片的高效灭菌深紫外光源，并针对深紫外光源对多种病原微生物的杀灭效果及流水灭菌进行了实验。

周圣军及其同事表示，该研究成果意义重大，有望提高深紫外光源在水/空气净化和消毒中的利用率。

参考文献

'High-Power AlGaN-Based Ultrathin Tunneling Junction Deep Ultraviolet Light-Emitting Diodes' by Shengjun Zhou et al; Laser & Photonics Reviews, 2023

【近期会议】

11月30日，赛默飞半导体解决方案研讨会·广州站即将于广州·奥园喜来登酒店举行，诚邀您共谋行业发展蓝图！听众注册：https://w.lwc.cn/s/JnUjmu

上一篇：国际电工委员会白皮书呼...

下一篇：英诺赛科（苏州）全球研...

声明：本网站部分文章转载自网络，转发仅为更大范围传播。转载文章版权归原作者所有，如有异议，请联系我们修改或删除。联系邮箱：lynnw@actintl.com.hk