Denyeman, gwoup rechech la nan soley Haiding ak long Shibing nan lekol la nan Microelectronics nan inivesite a nan syans ak teknoloji nan Lachin te fe yon zouti nan pwogre enpotan nan UV te DIRIJE pefomans luminescence ak konsidere nan itilize nan safi substra chamfer kontwol ang kwantik byen reyalize twa dimansyon konpayi mete nan prizon.
Malgre ke ltravyolet kont reyon pou selman 5% nan eneji a nan limye soley, yo lajman itilize nan lavi imen. Koulye a, limye ltravyolet lajman itilize nan pirifikasyon dlo, geri limye, sterilizasyon ak dezenfeksyon. Tradisyonel ltravyolet sous limye jeneralman sevi ak eta a eksite nan meki vape egzeyat yo jenere reyon ltravyolet, ki gen anpil defo tankou gwo jenerasyon chale, konsomasyon pouvwa segonde, repons ralanti, kout kantite lavi, ak danje sekirite potansyel. Nouvo sous limye gwo ltravyolet a sevi ak limye-émettant dyod (DIRIJE) prensip, ki gen anpil avantaj sou lanp meki tradisyonel la. Pami yo, avantaj ki pi enpotan se ke li pa gen ladan eleman meki toksik. Aplikasyon an nan "konvansyon Minamata" predi ke itilize nan meki ki gen ltravyolet lanp yo pral konpletman entedi nan 2020. Se poutet sa, devlopman nan yon mak-nouvo anviwonman-zanmitay, segonde-efikasite ltravyolet limye sous te vin yon defi enpotan ki ap fe fas a moun.
Kom yon rezilta, gwo twou san fon ltravyolet limye-émettant diodes (UV poul) ki baze sou materyel laje-bandgap semiconductor (galyom nitride, aliminyom galyom nitride) te vin chwa ki pi bon pou aplikasyon sa a nouvo. Sistem sous limye a tout-solid se tre efikas, ti nan gwose, e li gen yon ire lavi long. Li se jis yon Chip gwose a nan yon kouveti gwo pous epi yo ka emet ltravyolet limye pi fo pase yon lanp meki. Miste a isit la sitou depann sou materyel la semiconductor espas direk nan III-nitride: le elektwon nan gwoup la kondiksyon recombine ak twou nan gwoup la valence, photons yo pwodwi. Eneji a nan fotonik a depann sou espas ki la gwoup nan materyel la, se konsa syantis ka ajiste konpozisyon an eleman nan konpoze nan ternary nan aliminyom galyom nitride (AlGaN) reyalize diferan longedonn nan emisyon limye. Sepandan, li pa toujou ke senp reyalize emisyon limye segonde-efikasite nan UV poul. Syantis yo te dekouvri ke le elektwon ak twou recombine, photons yo pa toujou pwodwi. Efikasite sa a rele efikasite kwantik enten (IQE).
Diferan de tradisyonel la UV dirije estrikti, epese a nan byen potansyel la ak barye potansyel la nan kouch nan limye-émettant nan sa a nouvo kalite estrikti, kwantik nan multilayer byen (MQW), se pa inifom. Avek ed nan pwojeksyon segonde-rezolisyon elektron microscopes, cheche yo te kapab analize kwantik byen estrikti nan selman yon kek nanometers nan yon echel ikwoskopik. Etid yo montre ke galyom (ga) atom ki pral aggregate nan etap sa yo nan substra a, ki mennen nan yon konble nan gwoup la eneji lokal, ak kom fim nan ap grandi, ga-rich ak lavil AYI-rich pral pwolonje nan DUV a te DIRIJE sifas la se defome ak bese nan yon espas twa dimansyon pou fome yon twa dimansyon kwantik byen estrikti. Cheche yo rele fenomen espesyal sa a: separasyon faz lavil AYI ak ga eleman ak LOKALIZASYON transpote yo. Li se vale montre ke nan indium galyom nitride (lnGaN)-ki baze sou sistem ble ki MENNEN, ln ak ga yo pa 100% malsibl, sa ki lakoz nan ln-rich ak ga-rich rejyon andedan materyel la, sa ki lakoz yon lokalize eta ak ankouraje chaje. Recombination radyasyon nan kouran. Men, nan sistem nan materyel AlGaN, separasyon an faz nan al ak ga se raman we. Youn nan siyifikasyon enpotan nan travay sa a se atifisyelman ajiste mod nan kwasans nan materyel la, ankouraje separasyon an faz, e konsa anpil amelyore karakteristik yo limye-émettant nan aparey la.
Rechech sa a pral bay nouvo lide pou rechech la ak devlopman nan segonde-efikasite tout-solid-eta UV sous limye. Lide sa a pa mande che patterned substrat ak konpleks pwosesis kwasans epitaxial. Apiye selman sou ajisteman an nan ang la bevel nan substra a ak matche ak optimize nan paramet kwasans epitaxial, li espere ke karakteristik yo limine nan UV poul ka amelyore nan yon konparab wote nan sa yo ki nan poul ble, mete yon eksperyans pou aplikasyon an gwo-echel nan gwo pouvwa gwo twou san fon UV poul. Ak baz teyorik.
