& quot;Perlakuan UV menggunakan LED akan lebih hemat biaya, hemat energi dan tahan lama," kata Dr. Ram-n Collazo, asisten profesor ilmu material dan teknik di NC State dan penulis utama makalah yang menjelaskan penelitian tersebut."Pekerjaan kami juga memungkinkan pengembangan teknologi pengolahan air yang kuat dan portabel untuk digunakan di negara berkembang.&kutipan;
LED menggunakan aluminium nitrida (AlN) sebagai semikonduktor, karena bahannya dapat menangani banyak daya dan menghasilkan cahaya dalam spektrum warna yang luas, terutama dalam rentang UV. Namun, teknologi yang menggunakan LED AlN untuk membuat sinar UV sangat terbatas karena substrat yang menjadi dasar semikonduktor ini menyerap panjang gelombang sinar UV yang sangat penting untuk aplikasi dalam teknologi sterilisasi dan pengolahan air.
Sebuah tim peneliti dari North Carolina dan Jepang telah mengembangkan solusi untuk masalah tersebut. Menggunakan simulasi komputer, mereka menentukan bahwa jejak atom karbon dalam struktur kristal substrat AlN bertanggung jawab untuk menyerap sebagian besar sinar UV yang relevan. Dengan menghilangkan karbon dalam substrat, tim mampu secara signifikan meningkatkan jumlah sinar UV yang dapat melewati substrat pada panjang gelombang yang diinginkan.
& quot;Setelah kami mengidentifikasi masalah, itu relatif mudah dan murah untuk mengatasinya," kata Dr. Zlatko Sitar, Profesor Ilmu dan Teknik Material Kobe Steel di NC State dan rekan penulis makalah ini.
Teknologi komersial yang menggabungkan penelitian ini saat ini sedang dikembangkan oleh HexaTech Inc., sebuah perusahaan spin-off dari NC State.
& quot;Ini adalah masalah yang' sudah ada selama lebih dari 30 tahun, dan kami dapat menyelesaikannya dengan mengintegrasikan komputasi tingkat lanjut, sintesis bahan, dan karakterisasi," kata Dr. Doug Irving, asisten profesor ilmu material dan teknik di NC State dan rekan penulis makalah ini."Saya pikir kita' akan melihat lebih banyak pekerjaan dalam nada ini ketika Inisiatif Genom Material bergerak maju, dan bahwa pendekatan ini akan mempercepat pengembangan material baru dan teknologi terkait.&kutipan;
Makalah,"Tentang asal pita serapan 265 nm dalam kristal curah AlN," diterbitkan online dalam Surat Fisika Terapan.
