ในจดหมายที่ตีพิมพ์ในวารสาร ACS Photonics นักวิจัยรายงานวิธีการที่สง่างามมากขึ้นสําหรับการประดิษฐ์ไฟ LED อัลตราไวโอเลตลึก (UV-C) คุณภาพสูงที่เกี่ยวข้องกับการฝากฟิล์มของโลหะผสมเซมิคอนดักเตอร์อลูมิเนียมแกลเลียมไนไตรด์ (AlGaN) บนพื้นผิวของซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC) ซึ่งเป็นการออกจากพื้นผิวแซฟไฟร์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้น
จากข้อมูลของ Zollner การใช้ซิลิคอนคาร์ไบด์เป็นสารตั้งต้นช่วยให้สามารถเจริญเติบโตได้อย่างมีประสิทธิภาพและคุ้มค่าของวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ UV-C คุณภาพสูงมากกว่าการใช้แซฟไฟร์ เขาอธิบายว่านี่เป็นเพราะโครงสร้างอะตอมของวัสดุตรงกันเพียงใด
"ตามกฎทั่วไปของนิ้วหัวแม่มือ, โครงสร้างที่คล้ายกันมากขึ้น (ในแง่ของโครงสร้างผลึกอะตอม) พื้นผิวและฟิล์มที่มีต่อกัน, ได้ง่ายขึ้นก็คือการบรรลุคุณภาพของวัสดุสูง,"เขากล่าว. ยิ่งคุณภาพดีเท่าไหร่ประสิทธิภาพและประสิทธิภาพของ LED ก็ยิ่งดีขึ้นเท่านั้น แซฟไฟร์มีโครงสร้างที่แตกต่างกันและการผลิตวัสดุที่ไม่มีข้อบกพร่องและการจัดแนวที่ไม่ถูกต้องมักจะต้องมีขั้นตอนเพิ่มเติมที่ซับซ้อน ซิลิคอนคาร์ไบด์ไม่ใช่คู่ที่สมบูรณ์แบบ Zollner กล่าวว่า แต่มันช่วยให้มีคุณภาพสูงโดยไม่ต้องใช้วิธีการเพิ่มเติมที่มีค่าใช้จ่ายสูง
นอกจากนี้ซิลิคอนคาร์ไบด์ยังมีราคาแพงกว่าพื้นผิวไนไตรด์อลูมิเนียม "อุดมคติ" ทําให้เป็นมิตรกับการผลิตจํานวนมากมากขึ้นตาม Zollner
การฆ่าเชื้อโรคในน้ําแบบพกพาและออกฤทธิ์เร็วเป็นหนึ่งในการใช้งานหลักที่นักวิจัยมีอยู่ในใจขณะที่พวกเขากําลังพัฒนาเทคโนโลยี UV-C LED ของพวกเขา ความทนทานความน่าเชื่อถือและฟอร์มแฟคเตอร์ขนาดเล็กของไดโอดจะเป็นตัวเปลี่ยนเกมในพื้นที่ที่พัฒนาน้อยกว่าของโลกที่ไม่มีน้ําสะอาด
การเกิดขึ้นของการแพร่ระบาดของ COVID-19 ได้เพิ่มอีกมิติหนึ่ง ในขณะที่โลกแข่งเพื่อค้นหาวัคซีนการบําบัดและการรักษาโรคการฆ่าเชื้อโรคการปนเปื้อนและการแยกตัวเป็นอาวุธไม่กี่อย่างที่เราต้องป้องกันตัวเองและการแก้ปัญหาจะต้องถูกนําไปใช้ทั่วโลก นอกเหนือจาก UV-C เพื่อวัตถุประสงค์ด้านสุขาภิบาลน้ําแล้วแสง UV-C ยังสามารถรวมเข้ากับระบบที่เปิดเมื่อไม่มีใครอยู่ Zollner กล่าว
"นี่จะเป็นวิธีที่มีต้นทุนต่ําปราศจากสารเคมีและสะดวกในการฆ่าเชื้อพื้นที่สาธารณะค้าปลีกส่วนบุคคลและการแพทย์"
อย่างไรก็ตามในขณะนี้มันเป็นเกมแห่งความอดทนเนื่องจาก Zollner และเพื่อนร่วมงานรอการระบาดใหญ่ การวิจัยที่ UC Santa Barbara ได้ชะลอตัวลงเป็นหยดเพื่อลดการติดต่อแบบตัวต่อตัว
"ขั้นตอนต่อไปของเราเมื่อกิจกรรมการวิจัยกลับมาที่ UCSB คือการทํางานของเราต่อไปในการปรับปรุงแพลตฟอร์ม AlGaN / SiC ของเราเพื่อหวังว่าจะผลิตตัวปล่อยแสง UV-C ที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดในโลก"
ผู้สนับสนุนการวิจัยอื่น ๆ ได้แก่ Burhan K. SaifAddin (ผู้เขียนนํา), Shuji Nakamura, Steven P. DenBaars, James S. Speck, Abdullah S. Almogbel, Bastien Bonef, Michael Iza และ Feng Wu ทั้งหมดจาก SSLEEC และ / หรือภาควิชาวัสดุที่ UC Santa Barbara
