الصين تحقق اختراقًا مهمًا في أبحاث إضاءة LED فوق البنفسجية وتطبيقاتها
من خلال الجهود المستمرة، حقق موضوع "بحث تكنولوجيا تصنيع وتطبيقات LED فوق البنفسجية العميقة" ضمن المشروع الرئيسي "هندسة الإضاءة شبه الموصلة" التابع للبرنامج الوطني 863 في مجال تكنولوجيا المواد الجديدة للخطة الخمسية الحادية عشرة، اختراقات مهمة في بحث المواد ذات التركيب العالي من الألومنيوم وتطبيقات الأجهزة.
تتمتع مصادر الضوء فوق البنفسجي العميق شبه الموصلة بقيمة تطبيقية كبيرة في مجالات مثل الإضاءة والتعقيم والعلاج الطبي والطباعة والكشف البيوكيميائي وتخزين المعلومات عالي الكثافة والاتصالات السرية. يمكن لـ LED فوق البنفسجية العميقة التي تستخدم مادة AlGaN كمنطقة نشطة أن تغطي أطوال موجات الانبعاث نطاق الأشعة فوق البنفسجية من 210 إلى 365 نانومتر، مما يجعلها مادة مثالية لتحقيق منتجات أجهزة LED فوق البنفسجية العميقة في هذا النطاق، وتتمتع بمزايا لا يمكن لمصادر الأشعة فوق البنفسجية التقليدية الأخرى مضاهاتها.
بدعم من البرنامج الوطني 863، ركز فريق البحث على إجراء أبحاث حول مواد وأجهزة LED فوق البنفسجية العميقة القائمة على MOCVD، مع التركيز على حل المشكلات مثل تشققات السطح في المواد، وضعف جودة البلورات، وانخفاض تركيب الألومنيوم، وعدم القدرة على تحقيق انبعاث بأطوال موجية قصيرة، وتصميم المواد الهيكلية. تم تحقيق اختراقات في بعض التقنيات الرئيسية، وتم الحصول على مواد ذات تركيب عالٍ من الألومنيوم خالية من التشققات وبجودة بلورية عالية. على هذا الأساس، نجح المشروع لأول مرة في الصين في تصنيع أجهزة LED فوق البنفسجية العميقة بأقل من 300 نانومتر، محققًا خرج طاقة بمستوى الميلي واط من الأجهزة وتطوير وحدات تعقيم بالأشعة فوق البنفسجية العميقة، مع معدل تعقيم مختبَر يزيد عن 95%.
(المحرر المسؤول: zl)