12月23日、浦項工科大学先端材料工学科の研究グループが、グラフェンと六方晶窒化ホウ素（hBN）のサンドイッチ構造に基づいて深紫外線を放出できる新しいタイプのLED素子を製造したと発表しました。層。 。 研究チームは、これまでのところ、深紫外線を放出する装置は主に水銀またはアルミニウムガリウム窒化物で作られた部品を使用していると説明しましたが、これらの従来の部品には汚染または発光効率の問題があります。 研究結果は最近、世界的に有名な学術雑誌& quot; Nature Communications"に掲載されました。
▲h-BN深紫外線LED。 概略図は、グラフェン、h-BN、およびファンデルワールスのグラフェン構造を持つ不均一なナノ材料を使用すると、強い深紫外線を放出できることを示しています（C）
浦項工科大学によると、深紫外線LEDの研究で現在使用されている主な材料は、窒化アルミニウムガリウム（以下、AlxGa1-xN）です。 ただし、この材料には基本的な制限があります。つまり、波長が短くなると、発光特性が急速に低下します。
この制限を打破するために、浦項工科大学はデバイス材料としてh-BNを使用しています。 その単一原子層の構造はグラフェンに似ており、その外観は透明であるため、& quot;白いグラフェンとも呼ばれます。"
AlxGa1-xNとは異なり、深紫外線領域で明るい光を発し、深紫外線LEDの開発に使用できる新素材と考えられていると報告されています。 しかし、バンドギャップが大きいため、電子や正孔を注入することが難しく、LEDを作ることができません。 ただし、h-BNナノフィルムに強い電圧を印加すると、トンネル効果により電子と正孔が注入される可能性があります。 そこで、グラフェン、h-BN、グラフェンを積み重ねたファンデルワールス不均一ナノ材料をベースにしたLEDデバイスを作製し、深紫外分光法により、実際のデバイスが強い紫外線を放出していることを確認しました。
大学の材料科学工学部のJinZhonghuan教授は、次のように述べています。 h-BNに関するこの研究の重要性は、深紫外線LED製造の実現にあります。 。
また、既存のAlxGa1-xN素材に比べ、発光効率が大幅に高く、小型化が可能です。"
