Þann 23. desember tilkynnti rannsóknarhópur frá háþróaða efnisverkfræðideild Pohang Tækniháskólans að þeir hafi framleitt nýja tegund af LED frumefni sem getur gefið frá sér djúpt útfjólubláu ljósi byggt á samlokubyggingu grafens og sexhyrndra bórnítríðs (hBN) lögum. . Rannsóknarteymið útskýrði að hingað til notuðu tæki sem gefa frá sér djúpa útfjólubláa geisla aðallega íhluti úr kvikasilfri eða áli gallíumnítríði, en þessir hefðbundnu íhlutir eiga í vandræðum með mengun eða ljósnýtingu. Rannsóknarniðurstöðurnar voru nýlega birtar í hinu heimsþekkta fræðiriti"Nature Communications".
▲ h-BN djúp útfjólublá LED. Skýringarmyndin sýnir að notkun grafens, h-BN og van der Waals ólíkra nanóefna með grafenbyggingu getur gefið frá sér sterkt djúpt útfjólublátt ljós (C)
Samkvæmt Pohang tækniháskólanum er aðalefnið sem nú er notað í djúpútfjólubláum LED rannsóknum álgallíumnítríð (hér eftir nefnt AlxGa1-xN). Hins vegar hefur þetta efni grunntakmörkun, það er að eftir því sem bylgjulengdin verður styttri munu ljósgeislunareiginleikar versna hratt.
Til að brjótast í gegnum þessa takmörkun notar Tækniháskólinn í Pohang h-BN sem tækisefni. Uppbygging eins atómlags þess er svipuð grafeni og útlit þess er gegnsætt, svo það er einnig kallað"hvítt grafen."
Það er greint frá því að ólíkt AlxGa1-xN gefur það frá sér skært ljós á djúpu útfjólubláa svæðinu og er talið nýtt efni sem hægt er að nota til að þróa djúp útfjólubláa LED. Hins vegar, vegna stórs bandbils, er erfitt að sprauta rafeindum og holum, sem gerir það ómögulegt að búa til LED. Hins vegar, ef sterk spenna er sett á h-BN nanófilmuna, er hægt að sprauta rafeindum og holum í gegnum jarðgangaáhrifin. Þess vegna voru LED tæki byggð á Van der Waals ólíkum nanóefnum staflað með grafeni, h-BN og grafeni framleidd og djúp útfjólublá litrófsgreining staðfesti að raunveruleg tæki gefa frá sér sterka útfjólubláa geisla.
Prófessor Jin Zhonghuan frá efnisvísindum og verkfræðideild háskólans sagði: „Þróun nýrra hávirkni LED-efna á nýju bylgjulengdarsviði getur verið upphafspunktur fyrir beitingu sjóntækja. Mikilvægi þessara rannsókna á h-BN liggur í framkvæmd djúpútfjólubláa LED framleiðslu. .
Að auki, samanborið við núverandi AlxGa1-xN efni, hefur það verulega meiri birtuskilvirkni og hægt er að smækka tækið."
