تقدم مهم في الكفاءة الضوئية للديودات الإشعاعية فوق البنفسجية
من خلال تحسين جودة الكريستال المواد، تصميم ونمو epitaxially منطقة فعالة جديدة بنية البئر الكم،ودمج محول مضاعف للضوء بشكل أحادي في هيكل جهاز LED التقليدي، وقد زادت كفاءة التحويل الكهربائي البصري للضوء فوق البنفسجي العميق (DUV LED) في نصف الموصل مع طول موجة 280nm إلى أكثر من 20٪.
مصابيح UV LED هي بديل صديقة للبيئة وتوفير الطاقة لمصابيح الزئبق. يشتهر هذا الجهاز أيضًا بحجمه الصغير وطول عمره.من خلال تغيير محتوى الألومنيوم في البئر الكم من نتريد الغاليوم الألومنيوم (AlGaN)، وهو مادة أشباه الموصلات واسعة النطاق ، يمكن أن تغطي مصابيح UV LED النطاق الطيفي من 210 نانومتر إلى 360 نانومتر. بالإضافة إلى استبدال مصابيح الزئبق في التطبيقات المذكورة أعلاه ،يمكن استخدام مصابيح LED فوق البنفسجية أيضًا في تطبيقات أخرى بسبب حجمها الصغير، عالية الكفاءة، وطول موجة قابلة للتعديل باستمرار، مما يجعلها أكثر تسويقية.حجم سوق مصابيح LED فوق البنفسجية سينمو من 500 مليون دولار أمريكي في عام 2019 إلى مليار دولار أمريكي في عام 2023أو حتى أعلى.
وجدت الدراسة أنه يمكننا اتخاذ مجموعة متنوعة من النهج المبتكرة لتحسين الكفاءة، بما في ذلك أساسا: الحد من العيوب والانحرافات في الطبقة البيتاكسيال؛تحسين كفاءة الدوبينج من النوع n و p لتشكيل فيلم موصل لتحسين كفاءة حقن التيار؛ تصميم هيكل الجهاز لتحسين كفاءة استخراج الضوء وكفاءة التحويل؛ واستخدام بئر كمي جديد على أساس AlGaN وحاجز في المنطقة النشطة التي تنتج الضوء.
قمنا بزراعة الهيترولوجية من مصابيحنا فوق البنفسجية على الزعفرة، وهي قاعدة شفافة منخفضة التكلفة، وتجنبنا استخدام قواعد AlN أحادية الكريستال لأنها مكلفة للغاية.عيب الزعفرة هو أن لديها شبكة وعدم تطابق التوسع الحراري مع النترات، مما يؤدي إلى ضعف جودة الكريستال ولا يؤدي إلى إعادة تجميع الناقلات الإشعاعية في المنطقة النشطة. لمعالجة هذه المسألة،لقد تحولنا إلى أسطوانات الزهر المنسوجة مع هياكل هرمية على السطح ونمت على شكل مبرمجة أفلام ALN عالية الجودة باستخدام النمو الزائد الجانبيبناءً على نصف عرض منحنى الهزاز في الانعكاس بالأشعة السينية، استنتجنا أن كثافة الانحراف في الفيلم أقل من 3 × 108 سم 2، بالإضافة إلى ذلك قمنا بإجراء اختبارات فضائية متبادلة،والتي أظهرت أن التوتر الطبقة الظهرية تم إطلاقها بالكاملبناءً على هذه النتائجنحن نعلم أن الحد من الانحرافات يمكن أن تقمع إعادة التركيب غير الإشعاعية في المنطقة النشطة من مصابيح UV LED وفي نهاية المطاف تحسين كفاءة إعادة التركيب الإشعاعية لهذه الأجهزة.
اتصل شخص: Mr. Eric Hu
الهاتف :: 0086-13510152819