新型紫外LED 可用于便攜式裝置

　　據報道，美國俄亥俄州立大學(xué)正在開(kāi)發(fā)一種新型紫外LED，它可能為我們帶來(lái)更便攜的燈具和更低成本的技術(shù)。

　　這項專(zhuān)利未決的LED，創(chuàng )造了一個(gè)比市面上的商用紫外LED更為精確的紫外光波長(cháng)，并可以在更低的電壓下運行，比其他用于創(chuàng )建精確的紫外光波長(cháng)的實(shí)驗方法更為簡(jiǎn)潔。這款LED可適用于化學(xué)檢測應用，消毒應用和UV固化應用。待進(jìn)一步發(fā)展后，也許有一天它能夠為紫外激光眼科手術(shù)和計算機芯片制造提供來(lái)源。

　　在《應用物理快報》中，俄亥俄州立大學(xué)的工程師描述了他們如何從摻雜著(zhù)稀土元素釓(Gd)的半導體納米線(xiàn)中創(chuàng )造出LED。合著(zhù)者之一，俄亥俄州立大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院副教授Roberto Myers，說(shuō)道：“獨特的設計讓工程師們能夠給納米線(xiàn)通電來(lái)激活稀土金屬，而這是我們團隊事先沒(méi)有想過(guò)的。據我們所知，沒(méi)有人曾通過(guò)LED內部的釓來(lái)驅動(dòng)電子，我們只是想知道接下來(lái)會(huì )發(fā)生什么。”

　　釓并不是用來(lái)制作優(yōu)質(zhì)的紫外LED，而是為了進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗探測他們正在研究的一種新材料的基本屬性，這種材料叫做氮化釓。在這個(gè)實(shí)驗過(guò)程中，博士生Thomas Kent注意到釓元素強烈的發(fā)射線(xiàn)可以控制電流。不同的元素被激發(fā)時(shí)會(huì )發(fā)出不同波長(cháng)的熒光，而釓發(fā)出的熒光最為強烈。工程師發(fā)現，摻釓的納米線(xiàn)在一些特定的紫外線(xiàn)頻率下閃著(zhù)亮光。激活不同的材料產(chǎn)生光線(xiàn)并不稀奇，但是在紫外線(xiàn)下發(fā)光的材料很難被激活。唯一另外報道過(guò)的可電控的釓光線(xiàn)發(fā)射需要超過(guò)250V的電壓。俄亥俄州立大學(xué)的研究小組發(fā)現，在納米線(xiàn)的LED結構中，相同的效果可在超低操作電壓約10V的情況下產(chǎn)生。高電壓裝置難以小型化，而納米線(xiàn)的LED因為僅需10V電壓，這對便攜式設備很有幫助。

　　至于成本，Kent指出他們的團隊在標準硅晶片上生長(cháng)LED，這樣比較便宜也更容易大規模應用于工業(yè)生產(chǎn)。

　　這個(gè)團隊目前正在試圖最大化紫外LED的效率，俄亥俄州立大學(xué)的技術(shù)商業(yè)化和知識轉移辦公室將簽發(fā)行業(yè)許可證給這項設計以及制作特殊摻釓納米線(xiàn)的方法。

　　贊助這項研究的有美國國家科學(xué)基金會(huì )(NSF)和俄亥俄州立大學(xué)的新興材料中心。