期間，由艾邁斯歐司朗、中科潞安紫外光電科技有限公司、山西中科潞安半導體技術(shù)研究院有限公司、廣州市鴻利秉一光電科技有限公司協(xié)辦支持的“固態(tài)紫外器件應用“論壇如期舉行。

 

東京大學副教授、國際紫外協(xié)會副主席、亞洲分會主席小熊久美子，安吉爾集團中央研究院副院長張建芳，廣州市鴻利秉一光電科技有限公司總經(jīng)理吳乾，山西中科潞安紫外光電科技有限公司總經(jīng)理、中科院半導體研究所研究員閆建昌，美國普渡大學Lee A. Rieth講席教授，國際紫外協(xié)會北美分會主席Ernest R. Blatchley III，中國家用電器研究院環(huán)境與健康相關(guān)產(chǎn)品檢測所主任姚艷春，深圳市易光科技有限公司董事長吳光敏，中國科學院生態(tài)環(huán)境研究中心副研究員李夢凱南京大學教授，鎵敏光電董事長陸海等精英專家們帶來精彩報告，分享前沿研究成果。中科潞安紫外光電科技有限公司總經(jīng)理、中科院半導體研究所研究員閆建昌和南京大學教授, 鎵敏光電董事長陸海共同主持了本次論壇。

主持人：中科潞安紫外光電科技有限公司總經(jīng)理、中科院半導體研究所研究員閆建昌

 

東京大學副教授、國際紫外協(xié)會副主席、亞洲分會主席小熊久美子做了題為“UV-LED在殺菌消毒中的應用”的主題報告，結(jié)合具體的研究過程，分享了最新研究成果，現(xiàn)場測試項目表明，UV-LED 是飲用水分散消毒的最佳選擇。疫情的流行讓人們關(guān)注公共衛(wèi)，如何應對這樣的社會需求，是未來紫外線技術(shù)的關(guān)鍵。

 

廣州市鴻利秉一光電科技有限公司總經(jīng)理吳乾做了題為“UV LED發(fā)展新方向”的主題報告，結(jié)合當前行業(yè)市場狀況，分享了發(fā)展新方向。他分析認為，2021年是UVLED“小年”，主要以下幾個原因：1、經(jīng)過2020年疫情對UVLED的沖擊，今年UVC LED的行情明顯回落。2、因為疫情的沖擊還在持續(xù)，對固定資產(chǎn)的投資大家都非常謹慎，表現(xiàn)的情況是：①固定資產(chǎn)投資總量變小②固化系統(tǒng)選回汞燈比例大。嚴重影響UVALED的行情。3、外貿(mào)途徑不暢。報告指出，UV LED行業(yè)發(fā)展呈蔓式狀態(tài)，尚無主干應用市場，但會持續(xù)性增長；細分市場多，需要更多的細分行業(yè)的投入，也會產(chǎn)生更多細分行業(yè)冠軍。UV LED與醫(yī)療結(jié)合，比如化學物質(zhì)檢測、光療、3D打印器官；紫外DLP光控制技術(shù)；光催化反應器等都是值得關(guān)注的方向。

主持人：南京大學教授, 鎵敏光電董事長陸海

 

山西中科潞安紫外光電科技有限公司總經(jīng)理、中科院半導體研究所研究員閆建昌做了題為“提升深紫外LED的效率：從材料到器件”的主題報告。分享了市場需求與技術(shù)現(xiàn)狀，探討深紫外LED外延芯片技術(shù)進展以及深紫外LED應用與產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢。報告指出，氮化物半導體深紫外光源，具有廣闊的應用前景，紫外LED市場正面臨快速增長的良好機遇。紫外LED效率的提升是支撐其廣泛應用的基礎(chǔ)，涵蓋AlN材料制備、AlGaN量子結(jié)構(gòu)、芯片制備工藝等一系列問題，需要科學研究與工程技術(shù)的結(jié)合。深紫外LED光源未來在公共衛(wèi)生安全中可以發(fā)揮更大的作用。

 

艾邁斯歐司朗技術(shù)應用經(jīng)理遲光偉做了題為”UVC LED的技術(shù)發(fā)展及其創(chuàng)新應用“的主題報告，報告指出，UVC最高相對殺菌效果波長在265nm左右，UVC LED在275nm性價比最優(yōu)，265 nm波長的UVC平均殺菌效果最大，UVC LED出光效率最高的波長在約280nm，UVC LED在275 nm性價比最優(yōu)。UVC LED應用不斷拓展。報告中結(jié)合具體案例，分享了公共表面消毒、空氣凈化器濾網(wǎng)殺菌、觸控筆殺菌筆架、消毒餐具筒、靜態(tài)水（水箱）消毒模組等UV創(chuàng)新應用以及家電類應用、水消毒類應用、UV車內(nèi)及交通工具艙內(nèi)消毒等應用。

 

美國普渡大學Lee A. Rieth講席教授，國際紫外協(xié)會北美分會主席Ernest R. Blatchley III帶來了題為“UVC對SARS-CoV-2等高傳染性病毒控制的原理與方法”的主題報告，結(jié)合病毒結(jié)構(gòu)、病原體滅活的機制、UV對人體健康的影響，以及具體的研究數(shù)據(jù)與過程，分享了最新研究成果。報告指出，UVC對滅活冠狀病毒和許多其他空氣傳播病原體非常有效;用于冠狀病毒控制的UVC設(shè)備的實施似乎很有希望，但迄今為止尚未充分利用;UVC也可有效控制大多數(shù)其他空氣傳播病原體;混合條件（流體力學）影響空氣傳播病原體的分布；可能會影響物理干預的效果。

 

病毒改變了世界，據(jù)WHO報道，近20多年來75%的新型傳染病來自于人畜共患病毒。保障環(huán)境微生物安全性至關(guān)重要。中國科學院生態(tài)環(huán)境研究中心副研究員李夢凱做了題為”UV反應器設(shè)計和運行可靠性保障“的主題報告。圍繞著研發(fā)高效、可靠紫外反應器，報告詳細分享了紫外反應器的優(yōu)化設(shè)計、紫外反應器的劑量驗證、紫外反應器的運行監(jiān)控等內(nèi)容。報告指出，作為一種綠色消毒技術(shù)，紫外線技術(shù)將在未來殺菌消毒中起到至關(guān)重要的作用。作為一種新型光源，高效、可靠UV-LED消毒器的研發(fā)需重視優(yōu)化設(shè)計、劑量驗證和長期監(jiān)控。

中國家用電器研究院 環(huán)境與健康相關(guān)產(chǎn)品檢測所主任姚艷春帶來了“UV-LED殺菌效果評價方法”的主題報告，詳細分享了UV–LED消毒檢測現(xiàn)行標準和規(guī)范、UV-LED殺菌效果測試方法及評價和消毒備案檢測要求。消毒使用的紫外線是C波紫外線，其波長范圍是200nm-275nm，殺菌作用最強的波段是250nm-270nm，消毒用的紫外線光源必須能夠產(chǎn)生輻照值達到國家標準的殺菌紫外線燈?？梢詺绺鞣N微生物，包括細菌繁殖體、芽孢、分支桿菌、病毒、真菌、立克次體和支原體等。利用適當波長的紫外線能夠破壞微生物機體細胞中的DNA（脫氧核糖核酸）或RNA（核糖核酸）的分子結(jié)構(gòu)，造成生長性細胞死亡和（或）再生性細胞死亡，達到殺菌消毒的效果。UV-LED相比傳統(tǒng)紫外光源，擁有更多優(yōu)勢：包括功耗低、響應快、可靠性高、輻射效率高、壽命長、環(huán)境友好、結(jié)構(gòu)緊湊等。

 

南京大學教授，鎵敏光電董事長陸海現(xiàn)場分享了題為“第三代半導體紫外探測技術(shù)與產(chǎn)業(yè)化應用”的主題報告。他表示，寬禁帶半導體是近年來國內(nèi)外重點研究和發(fā)展的新型第三代半導體材料，用于工作在紫外波段的光探測器件，具有顯著的材料性能優(yōu)勢。由于紫外輻射對有機體與無機體都有強烈的影響，因而紫外探測器在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生、以及環(huán)境方面有著廣泛的應用，典型的民用領(lǐng)域包括：環(huán)境監(jiān)測、食品/飲用水消毒、污染物檢測、火焰探測、弧光檢測、紫外固化等；此外，超高靈敏度紫外探測器在關(guān)乎國家安全的國防預警領(lǐng)域也有著重要的應用前景。

 

報告中介紹了寬禁帶半導體紫外探測材料的外延生長、批量化器件制備、性能表征和應用電路等方面的發(fā)展狀況與難點；重點從技術(shù)需求的角度出發(fā),針對不同類型的典型應用，對寬禁帶半導體紫外探測器的性能和可靠性要求進行分析；通過若干應用案例，強調(diào)寬禁帶半導體紫外探測技術(shù)在產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的應用優(yōu)勢；重點分析紫外探測技術(shù)的應用對紫外LED消毒產(chǎn)業(yè)的安全性、體驗感和消殺效率提升的意義。此外，還介紹了對我國高端光刻機研制環(huán)節(jié)有重要應用意義的寬禁帶半導體極紫外（EUV）探測器技術(shù)。

 

深圳市易光科技有限公司董事長吳光敏做了題為“應用于新冠殺菌的毫秒級脈沖新型驅(qū)動電源”的主題報告，UVC準分子燈發(fā)出的強勁窄帶，非相干輻射紫外光，非常有利于大面積照射處理。其高能光子是以打開自然界大所屬有機分子健，擊破和打斷病毒復制鏈，有效的破壞病菌基因序列。因此其成為抗擊新冠疫情的強力武器。222nm準分子燈的紫外光，因窄光譜（10nm）導致能量集中，高能光子起到滅火效果。提高發(fā)射紫外光的脈沖功率，可進一步使紫外光能量集中，滅活效率再次提升。集成多項創(chuàng)新專利技術(shù)的準分子燈驅(qū)動電源，多項創(chuàng)新專利技術(shù)，高效率，電路簡潔。研究結(jié)果表明，納秒級脈沖驅(qū)動的紫外準分子燈，在相同輸入功率下，與正弦波驅(qū)動和常規(guī)的微秒級脈沖驅(qū)動相比，輻射紫外的平均光功率提高4倍以上，峰值光功率大幅度提高10倍以上。易光科技研究開發(fā)一種改進型的半橋和全橋電路的準分子燈驅(qū)動技術(shù)，拓撲簡潔，效率高，能夠高輸出雙極性，高點煙，納秒級脈沖大電流，該設(shè)計保證了驅(qū)動電流上升下降沿陡峭，從而使能量集中，高效的產(chǎn)生均勻的紫外線光，避免有害氣體產(chǎn)生。

 

安吉爾自1987年創(chuàng)建以來，始終專注于研發(fā)和生產(chǎn)凈飲水產(chǎn)品，已擁有700多項國家技術(shù)專利，掌握著凈飲水行業(yè)大多主要技術(shù)。安吉爾集團中央研究院副院長張建芳分享了題為“UVC-LED在凈飲水市場的應用現(xiàn)狀以及亟需解決的技術(shù)問題”的主題報告。她表示，UVC LED應用端亟需解決的問題包括智能化監(jiān)控UVC LED的光衰情況、加速老化測試UVC-LED壽命的解決方案以及家用和商用凈水需要大功率燈珠成熟應用方案。在殺菌率方面，經(jīng)實驗研究，UVC LED在3秒內(nèi)可達99%以上的殺菌率，而冷陰極汞燈殺菌模塊則在啟動90秒后才能達到99%以上的殺菌率。在光衰方面，大功率UVC LED燈珠（60mw以上）的光衰曲線顯示，其連續(xù)點亮超過1000小時，光衰依舊相對平穩(wěn)，可應用在家用2L/min流量的凈水機上；而當功率超過100mw時，連續(xù)點亮超過1000小時則僅有部分廠家封裝的燈珠可以滿足的使用要求。此外，在價格方面，功率100mw的UVC LED模組的成本在240-600區(qū)間，壽命只有1000個小時，和熱陰極汞燈比較，壽命和售后成本依然沒有優(yōu)勢，因此，UVC LED在應用中仍需解決成本及大功率燈珠的壽命問題。
 

 （內(nèi)容根據(jù)現(xiàn)場資料整理，如有出入敬請諒解）