& quot; УФ-обработка с использованием светодиодов была бы более рентабельной, энергоэффективной и более продолжительной," - говорит доктор Рам-н Коллазо, доцент кафедры материаловедения и инженерии в NC State и ведущий автор статьи с описанием исследования.": Наша работа также позволит разработать надежные и портативные технологии очистки воды для использования в развивающихся странах."
В светодиодах в качестве полупроводника используется нитрид алюминия (AlN), поскольку этот материал может выдерживать большую мощность и создавать свет в широком спектре цветов, особенно в УФ-диапазоне. Однако технологии, в которых используются светодиоды из AlN для создания ультрафиолетового света, были серьезно ограничены, поскольку подложки, служившие основой для этих полупроводников, поглощали длины волн ультрафиолетового света, которые имеют решающее значение для применений в технологиях стерилизации и очистки воды.
Команда исследователей из Северной Каролины и Японии разработала решение проблемы. Используя компьютерное моделирование, они определили, что следы атомов углерода в кристаллической структуре подложки AlN ответственны за поглощение большей части соответствующего УФ-света. Удалив углерод из подложки, команда смогла значительно улучшить количество УФ-света, который может проходить через подложку на желаемых длинах волн.
& quot; Как только мы определили проблему, ее было относительно легко и недорого решить," - говорит доктор Златко Ситар, заслуженный профессор материаловедения и инженерии Коби Стил в штате Северная Каролина и соавтор статьи.
Коммерческие технологии, включающие это исследование, в настоящее время разрабатываются HexaTech Inc., дочерней компанией из штата Северная Каролина.
& quot: Это проблема, с которой' существует уже более 30 лет, и мы смогли решить ее, объединив передовые вычисления, синтез материалов и определение характеристик," - говорит доктор Дуг Ирвинг, доцент кафедры материаловедения и инженерии NC State и соавтор статьи.": Я думаю, что мы' увидим больше работы в этом направлении по мере продвижения Инициативы по геному материалов, и что такой подход ускорит разработку новых материалов и связанных с ними технологий."
Статья" О происхождении полосы поглощения 265 нм в объемных кристаллах AlN," опубликовано в Интернете в журнале «Applied Physics Letters».
