科技日报记者 吴长锋
记者从中国科年夜得悉,该校微电子学院孙海定和龙世兵课题组,操纵蓝宝石衬底斜切角调控量子阱实现三维载流子束厄局促,冲破了紫外LED发光机能。相干功效日前颁发在《进步前辈功能材料》上。
紫外线固然在太阳光中能量占比仅5%,但普遍利用于空气杀菌、水体净化和固体概况除菌消毒等范畴。传统的紫外光源通常为采取汞蒸气放电的激起态来发生紫外线,有着功耗高、发烧量年夜、寿命短、反映慢、有平安隐患等诸多缺点。新型深紫外光源则采取发光二极管发光道理,相对传统的汞灯具有诸多的长处,此中最为主要的上风在于其不含有毒汞元素。2020年将周全制止含有汞元素紫外灯的利用。是以,开辟出一种全新的环保、高效紫外光源,成了人们火急需要应对的主要挑战。
基于宽禁带半导体材料的深紫外发光二极管成为这一新利用的不贰选择。但是,要想实现紫外LED的高效发光其实不老是那末轻易。人们发现,当电子和空穴复应时,其实不老是必然发生光子,这一效力被称之为内量子效力。
科研职员奇妙经由过程调控蓝宝石衬底的斜切角,年夜幅晋升紫外LED的IQE和器件发光功率。研究发现,当进步衬底的斜切角时,紫外LED内部的位错获得较着按捺,器件发光强度较着进步。当斜切角衬底到达4度时,器件荧光光谱的强度晋升了一个数目级,而内量子效力也到达了破记载的90%以上。
这项研究将会为高效力的全固态紫外光源的研发供给新的思绪:无需昂贵的图形化衬底和复杂的外延发展工艺,而仅仅依托衬底的斜切角的调控和外延发展参数的匹配和优化,就有看将紫外LED的发光特征进步到与蓝光LED相媲美的高度,为高功率深紫外LED的年夜范围利用奠基尝试和理论根本。
加载更多>>