新型納米材料將取代汞，製造紫外線燈？

科技 04-26

由挪威科技大學電子系統部門教授Helge Weman和Bj?rn-Ove Fimland領導的納米研究小組成功地用發射紫外線的納米材料製造發光二極體或LED，這是第一次有人在石墨烯表面製造出紫外線，已經證明這是可能的，這真的令人興奮。研究人員創造了一種新的電子元件，它有潛力成為一種商業產品。它是無毒的，而且可能比現在的熒光燈更便宜、更穩定、更耐用。如果成功地使二極體更高效、更便宜，很容易想像這種設備將在人們的家中變得司空見慣，這將大大增加市場潛力。

危險但很有用

雖然保護我們免受過多的太陽紫外線輻射很重要，但紫外線也有非常有用的特性。這特別適用于波長在100-280納米之間的紫外光，稱為UVC光，它對殺滅細菌和病毒的能力特別有用。幸運的是，來自太陽的危險紫外線被臭氧層和氧氣困住，無法到達地球。但是製造UVC光是有可能的，它可以用來清潔表面和醫院設備，或者凈化水和空氣。現在的問題是很多紫外線燈都含有汞，聯合國2017年生效的《水俁公約》(Minamata Convention)規定了逐步淘汰汞開採、減少汞使用的措施。該公約是以日本一個漁村命名的，上世紀50年代，該漁村居民因工廠排放的汞而中毒。

基於石墨烯

一層石墨烯被放置在玻璃上，形成了研究人員的新二極體襯底，該二極體可以產生紫外線。石墨烯是一種由單層碳原子組成的超強超薄晶體材料，研究人員已經成功地在石墨烯晶格上生長出氮化鎵鋁納米線。這一過程是在高溫真空室中進行，其中鋁和鎵原子直接沉積或生長在石墨烯襯底上，具有高精度和氮氣等離子體的存在。這個過程被稱為分子束外延(MBE)，在日本進行，NTNU的研究團隊與東京上智大學的Katsumi Kishino教授合作。