美科學(xué)家成功制造255nm紫外發(fā)光二極管

美國科學(xué)家成功制造出波長255nm、功率0.57W以及波長250nm、功率0.16W的紫外發(fā)光二極管(LED)。該組件目前尚未封裝，該研究小組希望藉由覆晶接合(flip-chip bonding)能將功率等級提高3到5倍。此波段的極深紫外光(ultradeep ultraviolet, UDUV)光源未來可能取代水銀燈泡，作為生物與化學(xué)傳感器的激發(fā)光源。

南卡羅來納大學(xué)的Asif Khan等人生長出含鋁量高達(dá)72﹪的高品質(zhì)AlGaN層，并以它們做為發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)中的批覆層(cladding)，用來制造UDUV組件。研究人員采用藍(lán)寶石做為LED基板，沉積的第一層是AlN緩沖層，接著是十層的AlN/AlGaN超晶格(superlattice)，接著是厚度1.4微米的Al0.72Ga0.28N批覆層。

該小組表示，選用鋁含量72﹪的AlGaN層是為了使材料在波長250nm時(shí)材料仍為透明，這一層是決定組件性能的關(guān)鍵。工作區(qū)(active region)包含3個(gè)量子井(quantum wells)，改變鋁含量可使發(fā)射波長在250至200nm之間做調(diào)整。

研究人員在脈沖偏壓條件(pulsed biased conditions)下測試了波長為255nm的200平方微米的組件以及波長為250nm的150平方微米的組件，兩者的尖峰輸出功率對應(yīng)的激發(fā)電流分別為200mA與300mA，射極(emitter)的外部量子效率(external quantum efficiencies)分別為0.015﹪及0.01﹪。
 

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