در نامهای که در مجله ACS Photonics منتشر شد، محققان روش ظریفتری را برای ساخت LEDهای ماوراء بنفش عمیق{{1} با کیفیت بالا (UV-C) گزارش کردند که شامل قرار دادن یک فیلم از آلیاژ نیمه هادی آلومینیوم گالیم نیترید (AlGaN) روی بستری از کاربید سیلیکون (SiC) -- یک انحراف از بستر یاقوت کبود پرکاربردتر.
به گفته زولنر، استفاده از کاربید سیلیکون بهعنوان زیرلایه امکان رشد کارآمدتر و مقرونبهصرفهتر-رشد{1}}مواد نیمهرسانای UV-C با کیفیت بالا را نسبت به یاقوت کبود میدهد. او توضیح داد که این به دلیل تطابق ساختار اتمی مواد است.
او گفت: «به عنوان یک قانون کلی، هرچه ساختاری (از نظر ساختار کریستالی اتمی) زیرلایه و لایه به یکدیگر شبیهتر باشند، دستیابی به کیفیت بالای مواد آسانتر است. هرچه کیفیت بهتر باشد، کارایی و عملکرد LED بهتر است. یاقوت کبود از نظر ساختاری متفاوت است و تولید مواد بدون نقص و ناهماهنگی اغلب به مراحل اضافی پیچیده نیاز دارد. زولنر گفت کاربید سیلیکون یک تطابق کامل نیست، اما کیفیت بالا را بدون نیاز به روشهای پرهزینه و اضافی امکانپذیر میکند.
علاوه بر این، به گفته زولنر، کاربید سیلیکون بسیار ارزانتر از بستر نیترید آلومینیوم "ایدهآل" است و به گفته زولنر، تولید انبوهتر{0}}تر میشود.
ضدعفونی آب قابل حمل-از جمله کاربردهای اولیه ای بود که محققان در حال توسعه فناوری UV-C LED خود در ذهن داشتند. دوام، قابلیت اطمینان و شکل کوچک دیودها در مناطق کمتر توسعهیافته جهان که آب تمیز در دسترس نیست، یک تغییر بازی خواهد بود.
ظهور همهگیری کووید-19 بعد دیگری را اضافه کرده است. در حالی که جهان برای یافتن واکسن، درمان و درمان بیماری مسابقه می دهد، ضدعفونی کردن، ضدعفونی کردن و جداسازی سلاح های کمی هستند که ما برای دفاع از خود داریم و راه حل ها باید در سرتاسر جهان مستقر شوند. زولنر گفت: علاوه بر UV{2}}C برای اهداف بهداشتی آب، نور UV-C میتواند در سیستمهایی ادغام شود که در صورت عدم حضور کسی روشن میشوند.
او گفت: «این یک روش ارزان{0}}شیمیایی-رایگان و راحت برای پاکسازی فضاهای عمومی، خردهفروشی، شخصی و پزشکی است.
با این حال، در حال حاضر، این یک بازی صبر است، زیرا Zollner و همکارانش منتظر همهگیری هستند. تحقیقات در UC سانتا باربارا برای به حداقل رساندن تماس فرد با-به یک اندازه کاهش یافته است.
او گفت: «گامهای بعدی ما، زمانی که فعالیتهای تحقیقاتی در UCSB از سر گرفته شود، ادامه کارمان برای بهبود پلت فرم AlGaN/SiC است تا امیدواریم کارآمدترین ساطعکنندههای UV-C در جهان تولید شود.
سایر مشارکت کنندگان تحقیق عبارتند از Burhan K. SaifAddin (نویسنده اصلی)، Shuji Nakamura، Steven P. DenBaars، James S. Speck، Abdullah S. Almogbel، Bastien Bonef، Michael Iza، و Feng Wu، همه از SSLEEC و/یا دپارتمان مواد در UC سانتا باربارا.
