更高发光效率，多模式深紫外发射，又两种紫外材料发现

UVLED风向 · 2022-04-23

镨掺杂的多响应型深紫外荧光粉与杀菌应用

日前，华南理工大学夏志国教授等人在SCIENCE CHINA Materials发表研究论文，采用一种异价掺杂策略，在富含缺陷的Li2CaGeO4 (LCGO)基质中实现了Pr3+掺杂的多模式深紫外发射。

LCGO:Pr3+多响应特性使其能够被常见的光源，包括X射线管、标准紫外灯、蓝光和近红外激光器激发。Pr3+掺杂产生并重建LCGO材料中的缺陷位点，包括阳离子缺陷的产生和氧空位的减少，进而调控了陷阱分布，使得该材料同时表现出余辉发光和光激励发光。基于Pr3+离子的4f离散能级，该材料还表现出上转换发光，入射的可见光可转化为用于杀菌的深紫外发射。

图1 基于深紫外发射的灭活杀菌。

基于此，本文设计了一种双模光转换策略用于灭活细菌。这种多响应的深紫外发射体为开发用于杀菌的紫外光源提供了新的思路。在以陷阱为媒介的基质晶格中实施异价掺杂或者取代也为构建多模发光材料提供了可行途径。

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又一种可制造深紫外 LED材料被发现机装推出

日前，韩国浦项工科大学新材料工程系的一个研究组宣布：他们以石墨烯层和六方氮化硼(hBN)层的夹层结构为基础，制造出了能发出深紫外线的新型LED元件。研究组解释，到目前为止，发出深紫外线的装置主要使用了水银或氮化铝镓为材料的元件，但这些传统元件存在污染或者发光效率上的问题。

h-BN 深紫外LED。示意图显示使用石墨烯、h-BN 和具有石墨烯结构的范德华异质纳米材料可以发射强深紫外光 (C)

据悉，与AlxGa1-xN不同，它在深紫外区发出明亮的光，被认为是一种可用于开发深紫外LED的新材料。但由于带隙较大，难以注入电子和空穴，从而无法制成LED。但如果对h-BN纳米薄膜施加强电压，可以通过隧道效应注入电子和空穴。因此，基于范德华异质纳米材料与石墨烯、h-BN 和石墨烯堆叠而成的 LED 器件被制造出来，并通过深紫外光谱证实实际器件发出强紫外线。该大学材料科学与工程系金钟焕教授教表示：“在新波长范围内开发新型高效 LED 材料，可以打来光学器件应用领域的起点，此次对h-BN的研究意义在于可以实现深紫外LED制造。

此外，与现有的AlxGa1-xN材料相比，它具有明显更高的发光效率，并且器件可以小型化。”

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