2022年8月10日，美国能源部DOE发布当前商用UV LED的状态的检查报告。在目前全球COVID-19大流行使人们越来越关注用于空气和表面消毒的杀菌紫外线(GUV)辐射。这一技术领域代表了一个越来越多的机会来改善室内空气质量，同时通过高通风方法节省能源。然而，目前可用的发光二极管(LED) GUV源和固定装置相对于可见LED或其他UV源（如汞灯）的效率较低。在建筑物中对流行病防范措施的需求和良好的室内空气质量的推动下，许多新兴的GUV研发活动通过提高源效率、改进夹具设计和增强可靠性来提高其应用效率。
为此，美国能源部先后发布了两份报告，旨在了解商用紫外线(UV) LED产品的现状和可行性。
UV LED的初始基准和与白光LED的比较侧重于在辐射和电流电压测试中商用UV LED组件的构造和初始性能。与LSRC联合创建了一个包含13种不同 UV LED 的测试矩阵。测试涉及每种市售产品的至少22个样品（截至2021年6月）。此外，还对两种常见的商用白光LED进行了测试，以提供与蓝光泵浦白光LED 相比的基准。
UV LED产品的使用寿命研究侧重于同一组商用UV LED的长期性能和可靠性。了解UV LED的故障模式和故障率对于了解GUV产品随时间推移的有效性以及提高LED、灯和灯具级别的UV产品可靠性非常重要。这些信息对于开发效率更高、碳足迹更低、环境影响比它们所取代的照明技术显着减少的产品至关重要。该研究采用了三个压力测试来检查每种产品的可靠性。压力测试的结果以及广泛的文献回顾确定了这些UV LED的特定故障机制。
紫外线杀菌(GUV)辐射，也称为紫外线杀菌辐射(UVGI)，是一种空气和表面消毒方法，可以有效减少病毒在建筑物中的传播，而无需能源密集型的高通风解决方案。新兴的GUV技术代表了通过夹具设计和应用实践实现额外节能的机会，同时保持杀菌效果。目前，LED GUV光源和灯具的效率和寿命相对较低，但仍有空间通过提高光源效率、改进灯具设计和增强可靠性来改进。与适当的通风和过滤相结合，GUV是一种很有前途的技术，可为建筑物的居住者提供最佳的IAQ。卓越的室内空气质量(IAQ)是健康建筑的基本特征。迄今为止，美国能源部支持的活动包括研究UV LED的可靠性、GUV相对于其他建筑缓解策略的有效性和能源使用，以及确保市售GUV产品按要求执行的产品测试计划。
商业化可行LED产品评估及报告(Commercially Available LED Product Evaluation and Reporting,CALiPER)
太平洋西北国家实验室( PNNL )是美国能源部国家实验室之一，由能源部(DOE)科学办公室管理。PNNL还在为市售的GUV灯和固定装置开发GUV产品测试计划。测试将提供客观的产品性能信息，评估性能声明，告知测试方法和标准，并确定需要的改进。DOE预计在2022年发布第一轮测试结果，并附上一份补充报告，该报告描述了GUV产品测试的测试方法、指标和测试基础设施能力的当前状态。
常见术语：
UV ultraviolet radiation
UV-A a band of UV radiation with wavelengths between 315 nm and 380 nm
UV-B a band of UV radiation with wavelengths between 280 nm and 315 nm
UV-C a band of UV radiation with wavelengths between 100 nm and 280 nm
Vth threshold voltage
UV-x identification code for UV products used in this report; x is a number between 1 and 14
Eg band gap energy
If forward current
AlGaN aluminum gallium nitride
InGaN indium gallium nitride
图1：检查的每种产品的平均Vth值。误差线代表测量值每个产品的标准偏差，并针对至少20个样品进行计算。 水平实线是在280 nm（蓝色）、310 nm（红色）、365 nm（绿色）和450 nm（黑色）处的近似Eg。
图 2：检测的UV-B（红色方块）、中功率 UV-C（蓝色圆圈）和高功率 UV-C（蓝色三角形）产品在If值为5 mA 时的辐射效率与Vth的关系。
原文链接：https://www.energy.gov/eere/ssl/articles/doe-reports-examine-state-current-commercial-uv-leds
当前UV紫外线商用LED研究工作是在推动整个UV紫外杀菌行业这个新兴的知识领域前发展。正如早期白光LED技术的研究和发展进程一样，随着全球越来越多的标准化组织、LED制造商、研发工程师、检测机构和终端用户等利益相关者们能够通过了解这些信息从而帮助大家随着UV LED技术的不断发展积极进行应对和提前部署！
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