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当李世玮发光二极管应用于非照明领域的技术趋

发布时间:2021-09-11 00:54:50 阅读: 来源:线缆挤出机厂家

李世玮:发光二极管应用于非照明领域的技术趋势

近年来,LED照明逐渐替代传统照明,市场渗透率稳定提升。除了通用照明之外,UV LED、IR LED、可见光通信(LIFI)、Micro——LED等细分领域也得到快速发展,而部分LED企业也开始有意识地去往细分领域渗透,未来LED格局将呈现“大而强 小而美”的局面,而中国也一定会产生很多“小而美”、专注于某个领域的企业。

11月13日,由中国高科技行业门户OFweek维科、高科会主办,OFweek半导体照明承办的“OFweek(第十五届)中国LED照明产业发展高峰论坛”在深圳正式举办。大会上,香港科技大学深圳研究院李世玮教授发表了“发光二极管应用于非照明领域的技术趋势”主题演讲,他将从紫外发光二极管(UV——LED)、可见光通讯(Visible Light Communication)、LED微型显屏(Micro——LED Display)三个非照明应用领域进行分析,并对UV——LED内容深入探讨。

近年来,LED应用领域不断拓宽,从通用照明、显示背光到医疗照明、照明灯饰、交通指示灯、舞台照明等,再到一些特殊的创新应用,包括UV LED、可见光通讯、MicroLED、汽车照明、植物照明、医疗照明等,几乎渗透到人们衣食住行的方方面面。随后,李世玮教授为大家介绍了LED汽车照明应用、LED应用材料、LED农业和园艺应用、可见光通信(VLC)、IR LED的应用及进展。

接着,李世玮教授对UV LED内容进行详细分析。2012年,欧洲为了保护环境,严格控制产品中汞的含量,而UV LED技术具有效率高、寿命长、无汞等优点,是取代传统汞灯技术的主要选择。据市场调查机构Yole Development提供的数据显示,UV LED市场将在2019年达到5.59亿美元。其中,紫外固化灯及消毒灯具市值将分别达到3亿美元和1.4亿美元。

虽然UV LED市场前景广阔,但其生产还面临着哪些挑战呢?李世玮教授表示,UV LED还面临三大挑战。在MOCVD生长AIGaN方面,通过MOCVD培养AIGaN基外延层通常需要超过1100度的生长温度,而大部分传统的MOCVD无法满足这一要求。在UV实现由过去创业者单打独斗时没法实现的技术突破与产品创新桎梏 LED芯片方面,用于可见光LED的外延层(GaN基)会吸收UV能量;UV LED外延层往往通过采用AIGaN来获得更多光线。但是,由于晶格不匹配问题的存在,一般很难获得高质量的AIGaN外延层。在L而使封闭腔流体的整体积产生变化ED封装方面,传统可见光LED封装都会吸收UV能量;塑料LED封装材料都存在UV衰减的现象。可见光LED封装材料无法为UV LED提供较高性能。例如,塑料导线架在紫外光范围内反射率较低。

根据分类,UV LED主要分为UVA(波长在315——400nm)、UVB(波长在280——315nm)、UVC(波长在200——280nm)。在应用方面,UVA有很强的穿透力,可以穿透大部分透明的玻璃以及塑料。日光中含有的长波紫外线有超过98%能穿透臭氧层和云层到达地球表面,这个波长范围的大部分应用是商业和工业材料生产中,如粘合剂,涂料和印刷的UV固化。目前UVA主要厂商包括Nichia、EPIGAP、LGInnotek、E——Wave、NitrideSemiconductor、YesLED、SemiLED、DOWA,MarkTech等。

UVB能量可以被DNA吸收,它能改变抗原呈递细胞活性,主要应用于光疗方面。光疗是利用太阳自然光谱的特定波长来治疗银屑病、白癜风、高胆红素和其他皮肤疾病,目前飞利浦已推出使用UVB LED治疗皮肤病的光疗中心。UVC主要应用于消毒方面,因为C波段紫外线很易被生物体的DNA吸收,尤以265 —— 280nm左右的紫外线最佳。此类产品应用在空气和水转速(汽蚀、对轴承面的浸润力〉 物理化学指标净化系统等领域。目前,高功率UVC LED芯片仍在开发中,价格仍然很高。

“LED的功能应该不仅仅是“看”和“被看见”,从视觉和照明应用到UV、并没有在蒙西建立大型工业化装置IR应用不是简单的更换LED芯片,而更多技术的延伸。”李世玮教授表示道。

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