美國俄亥俄州立大學(xué)正在開發(fā)一種新型紫外LED，它可能為我們帶來更便攜的燈具和更低成本的技術(shù)。

這項(xiàng)專利未決的LED，創(chuàng)造了一個(gè)比市面上的商用紫外LED更為精確的紫外光波長，并可以在更低的電壓下運(yùn)行，比其他用于創(chuàng)建精確的紫外光波長的實(shí)驗(yàn)方法更為簡潔。這款LED可適用于化學(xué)檢測(cè)應(yīng)用，消毒應(yīng)用和UV固化應(yīng)用。待進(jìn)一步發(fā)展后，也許有一天它能夠?yàn)樽贤饧す庋劭剖中g(shù)和計(jì)算機(jī)芯片制造提供來源。

在《應(yīng)用物理快報(bào)》中，俄亥俄州立大學(xué)的工程師描述了他們?nèi)绾螐膿诫s著稀土元素釓(Gd)的半導(dǎo)體納米線中創(chuàng)造出LED。合著者之一，俄亥俄州立大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院副教授Roberto Myers，說道：“獨(dú)特的設(shè)計(jì)讓工程師們能夠給納米線通電來激活稀土金屬，而這是我們團(tuán)隊(duì)事先沒有想過的。據(jù)我們所知，沒有人曾通過LED內(nèi)部的釓來驅(qū)動(dòng)電子，我們只是想知道接下來會(huì)發(fā)生什么?！?/P>

釓并不是用來制作優(yōu)質(zhì)的紫外LED，而是為了進(jìn)行一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)探測(cè)他們正在研究的一種新材料的基本屬性，這種材料叫做氮化釓。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，博士生Thomas Kent注意到釓元素強(qiáng)烈的發(fā)射線可以控制電流。不同的元素被激發(fā)時(shí)會(huì)發(fā)出不同波長的熒光，而釓發(fā)出的熒光最為強(qiáng)烈。工程師發(fā)現(xiàn)，摻釓的納米線在一些特定的紫外線頻率下閃著亮光。激活不同的材料產(chǎn)生光線并不稀奇，但是在紫外線下發(fā)光的材料很難被激活。唯一另外報(bào)道過的可電控的釓光線發(fā)射需要超過250V的電壓。俄亥俄州立大學(xué)的研究小組發(fā)現(xiàn)，在納米線的LED結(jié)構(gòu)中，相同的效果可在超低操作電壓約10V的情況下產(chǎn)生。高電壓裝置難以小型化，而納米線的LED因?yàn)閮H需10V電壓，這對(duì)便攜式設(shè)備很有幫助。

至于成本，Kent指出他們的團(tuán)隊(duì)在標(biāo)準(zhǔn)硅晶片上生長LED，這樣比較便宜也更容易大規(guī)模應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。

這個(gè)團(tuán)隊(duì)目前正在試圖最大化紫外LED的效率，俄亥俄州立大學(xué)的技術(shù)商業(yè)化和知識(shí)轉(zhuǎn)移辦公室將簽發(fā)行業(yè)許可證給這項(xiàng)設(shè)計(jì)以及制作特殊摻釓納米線的方法。

贊助這項(xiàng)研究的有美國國家科學(xué)基金會(huì)(NSF)和俄亥俄州立大學(xué)的新興材料中心。