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新型二极管提供的便利方法
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来源:功芯技网址:http://www.itopway.cn

哥伦布,俄亥俄,研究人员首次在轻质柔性金属箔上制造发光二极管(LED)。俄亥俄州立大学的工程师们正在开发用于便携式紫外线(UV)灯的发光二极管,士兵和其他人可以用它来净化饮用水和消毒医疗设备。

在《应用物理学快报》上,研究人员描述了他们如何设计LED在紫外光谱高能量的“深”端发光。该大学将授权该技术用于工业进一步发展。


俄亥俄州材料科学与工程系副教授Roberto Myers解释说,UVLED已经被军事、人道主义组织和工业界用于从生物战剂检测到固化塑料的应用。

问题是传统的深紫外灯太重,难以携带。“现在,如果你想制造深紫外灯,你必须使用水银灯,”梅尔斯说,他同时也是电气和计算机工程的副教授。汞有毒,灯体积大,电效率低。另一方面,LED真的很有效率,所以如果我们能制造出安全、轻便、便宜的UV发光二极管,我们就可以在任何需要的地方制造安全的饮用水。他指出,其他研究小组已经制作了深紫外LED在实验室规模,只有用极纯,刚性单晶半导体substrates-a战略带来巨大的成本障碍产业。


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基于铝箔的纳米技术可以大规模生产更轻、更便宜、更环保的深紫外发光二极管。但梅尔斯和材料科学博士生Brelon J. May希望他们的技术能做更多的事情:把一位研究领域称为纳米光子转化为一个可行的行业。“人们总是说,纳米光子学将永远是重要的商业,因为你不能扩展他们的。好吧,现在我们可以。“如果我们愿意,我们可以做一张床单,”梅尔斯说。“这意味着我们可以考虑大规模的制造技术。”

在某种程度上,这种新的发展依赖于一种行之有效的半导体生长技术,称为分子束外延技术,在这种技术中,蒸发的元素物质沉积在表面上,并自组织成层或纳米结构。俄亥俄州的研究人员使用这种技术,在钛和钽等金属箔上生长一层紧密堆积的铝镓氮化物导线。个别导线测量200纳米高约20-50纳米直径的成千上万倍,比人的头发和肉眼看不到的窄。在实验室测试中,生长在金属箔上的纳米线的亮度几乎和那些更昂贵、更不易弯曲的单晶硅的亮度一样高。


研究人员正在努力使纳米线发光二极管更加明亮,然后下一步尝试在普通金属箔上生长电线,包括钢和铝。这项研究由陆军研究办公室和国家科学基金会资助。研究的合著者A.T.M. Golam Sarwar获得了他的博士学位,这项工作的过程中,在俄亥俄州,现在是英特尔。


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