Этот факт делает вакуумный ультрафиолетовый свет чрезвычайно полезным для промышленных применений, от стерилизации медицинских устройств до очистки полупроводниковых подложек, потому что, когда он ударяет кислородсодержащие молекулы на поверхности, он генерирует высокореактивные кислородные радикалы, которые могут полностью уничтожить любые микробы, загрязняющие эту поверхность.Однако существующие коммерческие вакуумные УФ-лампы громоздки и дороги. Они также потребляют много энергии, нагреваются, имеют короткий срок службы и содержат токсичные газы, которые могут загрязнять окружающую среду и причинять вред людям. В новой лампе этих проблем нет, поскольку она изготовлена из твердотельного люминофора, сделанного из тонкой пленки KMgF3, который прост в изготовлении, позволяет избежать использования токсичных газов и не требует дорогостоящих редкоземельных элементов.
В журнале AIP Publishing APL-Materials японская команда описывает, как этот твердотельный люминофор обещает сделать будущие маломощные вакуумные УФ-лампы, которые будут более гибкими по конструкции, а также будут меньше, долговечнее и относительно не нагреваются. — все характеристики, которые являются типичными преимуществами твердотельного освещения в целом.«Наша лампа является многообещающим источником света с точки зрения срока службы, размера, теплопроводности и стабильности», — сказал Шинго Оно из Технологического института Нагоя в Японии, руководивший исследованием. «[Он] потенциально может стать отличным источником света, альтернативным ртутным лампам низкого давления, эксимерным лампам и дейтериевым лампам».Помимо Оно и его коллег из Технологического института Нагои, в команду входили исследователи из Universiti Teknologi Malaysia; Корпорация Токуяма в Токио; Университет Тохоку в Сендае, Япония; и Технологический институт Кюсю в Китакюсю, Япония.Одним из препятствий, с которыми они столкнулись, было безопасное изготовление люминофора с использованием соединения, содержащего фторид, который сам по себе является токсичным, коррозионным и потенциально опасным химическим веществом.
Одним из способов было бы использовать приток газообразного фторида для покрытия поверхности тонкой пленки KMgF3, но вместо этого команда обнаружила более безопасный способ ее изготовления с помощью импульсного лазерного осаждения — способ нанесения тонких пленок химикатов на поверхности через облучение сфокусированным лазерным лучом.