该分会主持人由中科院苏州纳米所研究员、博士生导师、纳米测试中心主任,苏州纳维科技有限公司董事长,中组部国家千人计划、国家杰出青年基金获得者徐科和中科院半导体研究所所长助理、研究员张韵及美国佐治亚理工学院教授Russell DUPUIS共同担任。
半导体照明是第三代半导体技术所实现的第一个突破口,如今LED发光技术的进步现已突破传统的照明概念,并已开拓、发展LED发光新技术领域。沿长波方向,已从蓝光拓宽到绿光、黄光、红光,发展“超越照明”,开拓在生物、农业、医疗、保健、航空、航天和通信等领域应用;沿短波方向,现已发展高效节能、环境友好、智能化的“紫光光源”,期望逐步取代电真空紫外光源,引领紫外技术的变革,开拓紫光应用广阔领域。
有数据显示,紫外线LED应用于光固化市场产值2021年将达1.95亿美元, 2020年紫外线LED光固化模组的渗透率将来到50~60%。紫外LED杀菌与净化应用的市场产值2021年将达2.57亿美元。
青岛杰生电气有限公司技术总监 武帅
会上,来自青岛杰生电气有限公司技术总监武帅分享了“高功率长寿命UVC LED及应用”报告。武博士2009年加入青岛杰生电气有限公司任职副总经理至今。在此之前武博士在UVC 深紫外LED工业界和大学一直从事深紫外LED领域的工作。2004年获得美国南卡罗来那大学博士学位后,武博士先后在美国南卡罗来那大学和西北大学电子工程系任职博士后和研究员,Crystal Is公司任职高级科学家,负责AlN深紫外LED项目。2008年武博士加入中科院半导体所任职研究员。武博士在基于AlN和蓝宝石衬底的深紫外LED领域从事研究15年,先后在深紫外LED领域方面发表论文20多篇,专利10多项,2012年获得泰山学者称号。
报告中,主要介绍了一种生长在蓝宝石衬底上的高效高功率高寿命深紫外LED,外延片的生长是基于具有知识产权的高温MOCVD设备。高质量的AlN模板材料,高质量AlGaN外延材料,优化的器件结构和封装技术可以增加出光和降低电压,并提高寿命。
武帅表示,在结面积0.6mm2的大功率280纳米LED芯片上,我们获得了1安培下176mW的出光功率,在结面积0.045 mm2的280纳米小功率LED芯片上,获得30毫安下10.38mW,200毫安下44mW的出光功率。我们首次实现了10毫瓦1万小时高寿命275纳米深紫外LED。
另外还介绍了最近一些深紫外LED的应用,已经在市场上投入应用。UVC的应用更多的是用于消毒,还有净水。非常清楚UVC对于水消毒处理能够非常有效控制水里面的病菌。但是,我们可以看还是有很多取得进展的空间。
对于流水的控制我们这方面也是做了很多应用,对于空调的杀菌也是一个很有用的应用,比如说空气质量这么好,我建议每三个月都应该清洁一下你的空调,但是很多人都不这么做。另外我们看看空调所产生的环境问题,人们可能没有注意到有这么严重,像在72小时之后我们看看空气污染的情况。我们解决方案就是用UVC Heachips芯片解决方案。
青岛杰生电气有限公司技术总监 武帅 现场演讲
另外一个例子就是在冰箱里的细菌,我们意识到在冰箱里面如果打开的话,有各种各样的水果会有不同的细菌,都是不利于健康的。根据使用前跟使用后的区别,看看草莓的情况,如果没有UVC的应用就有这样的问题。
武帅表示,通过一系列的研究和应用发现,我们已经获得了很好的结果,已经实现了非常理想的高寿命和好的实用性和可靠性。同时我觉得有很大的市场开发潜力,就是UVC芯片在市场开发方面有很大潜力能够超过UVA芯片。