输出功率约翻一番，加州大学研究结果出炉

最近，美国加州大学圣巴巴拉分校(UCSB)一团队称，他们对不同尺寸和发射波长的深UV器件的性能进行了最全面的研究，指出深UV MicroLED的外部量子效率至少和大型LED一样可观。

20µm×20µm

研究小组观察到在较高的电流密度下，较小器件的峰值外部量子效率高于较大器件。从材料的角度来看，AlGaN由于其较短的扩散长度，可能具有相当的缺陷容限，为此研究小组制作了一系列深UV microLED，方法是在蓝宝石模板上制备AlN，将其装入MOCVD反应器，并沉积异质结构，该异质结构具有四个1.5nm厚的量子阱、5nm厚掺杂镁的电子阻挡层和40nm厚的短周期超晶格。通过使用反应离子蚀刻来创建台面，制作了边长为300µm、80µm，40µm或20µm的方形microLED。这些器件配备有半反射p型接触和通过原子层沉积添加的50nm厚的SiO2钝化层。

根据对以277 nm发射的microLED子集的测量表明，将台面宽度从20µm增加到300µm会导致正向电压从7.6V增加到9.1V。这归因于n-AlGaN层中的电流扩展得到改善——尽管由于电流泄漏增加也有小的影响。

通过调整量子阱中的AlGaN组成，对发射波长为291nm和304nm的深UV LED进行了进一步研究，遵循了更小器件在20Acm-2的驱动电流下提供更高的外部量子效率的趋势。另外侧面为20µm的304 nm microLED在研究中产生了最高的峰值外部量子效率，在片测量期间达到4%。

据悉，该团队根据这些报告结果，在使用类似制造工艺生产的具有类似结构的裸芯片上实现了约5%的外部量子效率。

根据团队与UV LED供应商的对话，该团队预计全封装的引入将使其器件的输出功率大约翻一番。这对于深UV LED来说是一个很有希望的发现，它有可能为汞灯提供一种更环保的替代品，用于灭活所有已知微生物和病毒病原体，包括SARS-CoV-2、MERS和SARS。

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审核编辑 黄昊宇