紫外LED研究进展

李晋闽1,2,3，闫建昌1,3，郭亚楠1,3，任睿1,3，蔡听松1,3，王军喜1,3 （1. 中国科学院半导体研究所；2. 中国科学院大学材料与光电研究中心；3. 半导体照明联合创新国家重点实验室）

摘要：氮化物紫外LED的发光波长覆盖210~400nm的紫外波段，可广泛应用于工业、环境、医疗和生化探测等领域。近年来紫外LED的技术水平发展迅速，器件性能不断提升。由于高Al组分AlGaN材料的固有特性，目前深紫外LED的外量子效率和功率效率仍有大量提升空间。综述了近年来AlGaN基紫外LED的研究进展，阐述了限制其性能的AlGaN外延质量、高Al组分AlGaN材料的掺杂效率、紫外LED量子结构、紫外LED光提取效率及可靠性等核心难题以及取得的重要研究进展。预计到2025年，深紫外LED的量产单芯片光输出功率可突破瓦级，功率效率有望提升至20%以上，寿命达到万小时级别。

关键词：紫外LED；AlGaN；掺杂；光提取