科创中国
一种深紫外LED
成果类型：: 发明专利
发布时间: 2025-10-21 08:58:52
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：成果发布人| 徐景新 | 2025-10-21 08:58:53
本申请提供一种深紫外LED，包括：衬底；位于所述衬底表面的未掺杂的缓冲层；位于所述未掺杂的缓冲层背离所述衬底表面的N型AlGaN层；位于所述N型AlGaN层背离所述衬底表面的多量子阱结构；位于所述多量子阱结构背离所述衬底表面的V型Al组分渐变的P型AlGaN结构，所述V型Al组分渐变的P型AlGaN结构采用极化掺杂，且其中所述V型Al组分渐变的P型AlGaN结构中的Al组分与所述多量子阱结构的Al组分不同；位于所述V型Al组分渐变的P型AlGaN结构背离所述衬底表面的P型GaN层。由于V型Al组分渐变的P型AlGaN结构能够获得更高浓度的空穴，从而提高紫外LED的内量子效率和发射功率。
技术层面采用高铝组分AlGaN量子阱结构，通过创新的应力释放缓冲层设计，将位错密度降低至10^8cm⁻²量级。引入图形化衬底与微纳结构侧壁，使光提取效率提升约50%。制备工艺上采用激光剥离技术移除蓝宝石衬底，结合高反射率金属电极优化，显著提升了出光效率。封装环节采用高气密性陶瓷封装与耐紫外石英窗口，确保器件在严苛环境下的长期稳定性，整体技术达到国际领先水平。
该深紫外LED将在饮用水净化、空气杀菌、食品消毒等公共卫生领域发挥重要作用，为疫情防控提供关键技术支撑。在医疗领域，可用于医疗器械表面消毒、病房空气净化等场景。在工业领域，适用于半导体光刻、高精度固化等先进制造工艺。随着技术进步与成本降低，未来还将拓展至家用电器、个人护理等消费领域，市场前景极为广阔。
广东工业大学坐落于国家中心城市广州，是一所以工为主、工理经管文法艺结合的多科性协调发展的省属重点大学。学校始建于1958年，拥有大学城、东风路、龙洞、番禺等多个校区，师资力量雄厚，学科特色突出。其工程学、材料科学、计算机科学等学科进入ESI全球排名前1%，在机械、自动化、电子信息、土木建筑等领域享有盛誉。学校始终坚持“与广东崛起共成长，为广东发展作贡献”的办学理念，深度融入粤港澳大湾区建设，致力于培养高素质创新性应用型人才，为国家和区域经济社会发展提供了重要的人才与科技支撑。
该成果将推动深紫外LED替代传统汞灯，彻底消除汞污染风险，单支器件每年可减少约0.5克汞使用。节能效益显著，较传统紫外光源节能60%以上，有效降低碳排放。经济效益方面，预计将带动形成千亿级产业链，创造大量就业机会。社会效益上，将为公共医疗卫生提供更安全、高效的消毒方案，特别是在偏远地区饮用水消毒方面潜力巨大，对保障人民健康具有深远影响。
技术转让，许可，合作所需资金需双方协商，此项技术想尽快落地，希望具备此项技术研发的技术方，能够尽快承接此项目。
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