Drevet af den nye krone har Taobao og Jingdong allerede mange typer UV-desinfektionsprodukter.
Som vist i figuren nedenfor opdeler industrien generelt ultraviolette stråler i tre kategorier: A, B og C, nemlig nær ultraviolet (UVA), ekstrem ultraviolet (UVB) og ultrakort ultraviolet/dyb ultraviolet (UVC). Blandt dem har UVC den største energi og er skadelig for mikroorganismer. Meget ødelæggende.
Sammenlignet med UVB og UVA er UVC det første valg til sundhedslyskilder; sammenlignet med kemisk sterilisering har UVC fordelen ved høj steriliseringseffektivitet og ingen andre kemiske forurenende stoffer.
Kina har en komplet UVC-halvlederindustrikæde. UVC-halvleder stiller højere krav til chip, emballageteknologi og materialeydelse. Chipteknologi er i øjeblikket den vigtigste flaskehals og kernekonkurrenceevnen for dyb ultraviolet halvlederteknologi. Branchens's førende producenter og UV LED-segmentering Investeringen af førende virksomheder på området er fortsat med at stige.
Epidemien har fremskyndet udviklingen af UVC-halvlederindustriens kæde. UVC-markedet er vokset fra 20 millioner USD i 2008 til 100 millioner USD i 2015 og 144 millioner USD i 2019. I år er det direkte fordoblet til 308 millioner USD. Ifølge Yole Developpement-rapporten, drevet af coronavirus, kan UVC-markedet nå op på 2,5 milliarder USD i 2025 med en sammensat årlig vækstrate på 61 % fra 2019 til 2025.
Fra et hjemligt perspektiv anslås det, at markedsstørrelsen for UVC-steriliseringsmoduler i vaskemaskiner, køleskabe, husholdningsklimaanlæg og små UVC-apparater vil stige fra 174 millioner yuan, 185 millioner yuan, 194 millioner yuan, fra 2020 til 2024. og 1,5 milliarder yuan til henholdsvis 8,538 milliarder yuan, 8,927 milliarder yuan, 9,736 milliarder yuan og 3,5 milliarder yuan. Det anslås, at markedsstørrelsen for UVC-steriliseringsmoduler i biler i 2024 vil nå 13,459 milliarder yuan.
Hvis kapaciteten kan følge med efterspørgslen, kan dette antal være endnu større.
Sammenlignet med UVA og UVB er UVC det første valg til steriliseringsapplikationer
Der er i øjeblikket to hovedmåder til at opnå UVC til sterilisering og desinfektion: traditionelle kviksølvlamper og ultraviolette lysdioder. Sammenlignet med traditionelle kviksølvlamper har UVC-halvledere indlysende fordele: miniaturisering, ikke-toksicitet og bekvem brug.
Derudover er retningen for forbedring af UVC-halvlederprocessen klar, og tekniske problemer fortsætter med at bryde igennem.
På denne baggrund vil traditionelle ultraviolette kviksølvlampe-desinfektions- og steriliseringsprodukter hurtigt blive erstattet af UV-LED'er.
Ifølge Yole-rapporten er UV LED-markedet hovedsageligt drevet af UV-hærdende applikationer. Men for nylig er producenter fra Taiwan og fastlandet gået ind i UVA LED-industrien i stort antal, hvilket har forårsaget et stærkt prispres, hvilket begrænser væksten på UVA LED-markedet.
UVC-steriliseringsprincip
På den anden side, da udstyrspriserne ($/mW) begyndte at nå en tidlig efterspørgsel, begyndte UVC LED-industrien at dukke op. Yole Développement's solid-state belysnings- og display-forretningsenhedschef Pars Mukish påpegede: "Faktisk er prisen på UVC-LED'er gået fra omkring 100 USD/mW i 2015 til 0,3-2 USD/mW i 2019. Dette er et stort problem for de fleste potentielle højvolumen-integratorer. Med hensyn til det er dette en reel tærskel."
2020 COVID-19-pandemien har spillet en rolle som katalysator og skabt nogle perfekte use cases for teknologien, der skal forbedres på meget kort tid.
Sammenlignet med UVA og UVB har UVC en svag gennemtrængende kraft og vil ikke forårsage skade på den menneskelige krop, men steriliseringseffekten er næsten den samme, så UVC er blevet det første valg til sterilisering og desinfektion.
I 2020 er der en generel mangel i hele UVC-forsyningskæden, og industrien leder nu efter måder til hurtigt at øge produktionskapaciteten.
Processen med dyb-ultraviolette halvledere er nogenlunde den samme som for almindelige LED'er, men fordi de luminescerende materialer i UV-LED'er er forskellige, vil de valgte luminescerende materialer og emballageformer være anderledes.
UVC-halvlederchips kan opdeles i to dele: substrat og epitaksiallag: substratet følger normalt safirsubstratet, der bruges i blå LED-chips. Det epitaksiale lag inkluderer AIN-skabelonlag, N-type AIGaN-lag, lysemitterende lag med flere kvantebrønde, elektronblokerende lag og P-type GaN-kontaktlag.
I chipprocessen lækkes kontaktlaget af N-typen gennem litografi og ætsning, og N-typen og P-typen formes til ohmsk kontakt med elektroden gennem fordampning og legering, og derefter sorteres de små kernepartikler ved fortynding og spaltning og derefter vendt til Isolerende siliciumchip.
Efter mere end 10 års forskning og udvikling har den eksterne kvanteeffektivitet af dybe ultraviolette halvledere under 280nm overskredet 5%, den tilsvarende lysstyrke er større end 5mW, og levetiden er 5000h.
