廈門大學(xué)利用超薄鋁膜破解深紫外線LED難題

廈門大學(xué)的一個研究小組通過在高鋁組分氮化物深紫外線發(fā)光二極管表面覆蓋一層超薄的鋁膜，破解了制約這一發(fā)光器件得以更廣泛應(yīng)用的“光抽取效率”關(guān)鍵難題，為未來此類器件在醫(yī)療、環(huán)保、軍事等領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用開啟新的方法和思路。

廈大物理與機電工程學(xué)院教授康俊勇研究組下的課題小組經(jīng)過幾年攻關(guān)，課題小組副教授黃凱與博士生高娜等借用一個超薄鋁膜破解了這一難題。當在一個深紫外線發(fā)光二極管表面鍍上一層僅有5納米的超薄鋁膜時，這層鋁膜不但沒有像傳統(tǒng)鏡子一樣將器件發(fā)出的光更多地反射回去，反而巧妙地將器件向側(cè)面射出的光收集起來，穿過鋁膜層，從正面射出，實現(xiàn)了光抽取效率的提高。

黃凱解釋說，這是因為當鋁膜做得非常薄之后，其中的納米效應(yīng)使它不同于傳統(tǒng)鏡子將光反射回去，而是集中吸收，實現(xiàn)光的收集和正面發(fā)射。

試驗表明，這層鋁制“外衣”對紫外線發(fā)光二極管光抽取效率的貢獻度將隨波長的不同而不同。一般說來，波長越短的光，效率越高。數(shù)據(jù)顯示，同是鍍上這層鋁膜，波長約310納米的紫外線發(fā)光二極管，光抽取效率可提高約20%；波長約290納米的紫外線發(fā)光二極管，光抽取效率可提高約50%；而對于波長約280納米的深紫外線發(fā)光二極管來說，光抽取效率則可提高130%。

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