2022年8月10日，美國能源部DOE發布當前商用UV LED的狀態的檢查報告。在目前全球COVID-19大流行使人們越來越關注用于空氣和表面消毒的殺菌紫外線(GUV)輻射。這一技術領域代表了一個越來越多的機會來改善室內空氣質量，同時通過高通風方法節省能源。然而，目前可用的發光二極管(LED) GUV源和固定裝置相對于可見LED或其他UV源（如汞燈）的效率較低。在建筑物中對流行病防范措施的需求和良好的室內空氣質量的推動下，許多新興的GUV研發活動通過提高源效率、改進夾具設計和增強可靠性來提高其應用效率。

為此，美國能源部先后發布了兩份報告，旨在了解商用紫外線(UV) LED產品的現狀和可行性。

 UV LED的初始基準和與白光LED的比較側重于在輻射和電流電壓測試中商用UV LED組件的構造和初始性能。與LSRC聯合創建了一個包含13種不同 UV LED 的測試矩陣。測試涉及每種市售產品的至少22個樣品（截至2021年6月）。此外，還對兩種常見的商用白光LED進行了測試，以提供與藍光泵浦白光LED 相比的基準。

 UV LED產品的使用壽命研究側重于同一組商用UV LED的長期性能和可靠性。了解UV LED的故障模式和故障率對于了解GUV產品隨時間推移的有效性以及提高LED、燈和燈具級別的UV產品可靠性非常重要。這些信息對于開發效率更高、碳足跡更低、環境影響比它們所取代的照明技術顯著減少的產品至關重要。該研究采用了三個壓力測試來檢查每種產品的可靠性。壓力測試的結果以及廣泛的文獻回顧確定了這些UV LED的特定故障機制。

 紫外線殺菌(GUV)輻射，也稱為紫外線殺菌輻射(UVGI)，是一種空氣和表面消毒方法，可以有效減少病毒在建筑物中的傳播，而無需能源密集型的高通風解決方案。新興的GUV技術代表了通過夾具設計和應用實踐實現額外節能的機會，同時保持殺菌效果。目前，LED GUV光源和燈具的效率和壽命相對較低，但仍有空間通過提高光源效率、改進燈具設計和增強可靠性來改進。與適當的通風和過濾相結合，GUV是一種很有前途的技術，可為建筑物的居住者提供最佳的IAQ。卓越的室內空氣質量(IAQ)是健康建筑的基本特征。迄今為止，美國能源部支持的活動包括研究UV LED的可靠性、GUV相對于其他建筑緩解策略的有效性和能源使用，以及確保市售GUV產品按要求執行的產品測試計劃。

商業化可行LED產品評估及報告(Commercially Available LED Product Evaluation and Reporting,CALiPER)

太平洋西北國家實驗室( PNNL )是美國能源部國家實驗室之一，由能源部(DOE)科學辦公室管理。PNNL還在為市售的GUV燈和固定裝置開發GUV產品測試計劃。測試將提供客觀的產品性能信息，評估性能聲明，告知測試方法和標準，并確定需要的改進。DOE預計在2022年發布第一輪測試結果，并附上一份補充報告，該報告描述了GUV產品測試的測試方法、指標和測試基礎設施能力的當前狀態。

 常見術語：

 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

 圖1：檢查的每種產品的平均Vth值。誤差線代表測量值每個產品的標準偏差，并針對至少20個樣品進行計算。 水平實線是在280 nm（藍色）、310 nm（紅色）、365 nm（綠色）和450 nm（黑色）處的近似Eg。

圖 2：檢測的UV-B（紅色方塊）、中功率 UV-C（藍色圓圈）和高功率 UV-C（藍色三角形）產品在If值為5 mA 時的輻射效率與Vth的關系。

原文鏈接：https://www.energy.gov/eere/ssl/articles/doe-reports-examine-state-current-commercial-uv-leds

 當前UV紫外線商用LED研究工作是在推動整個UV紫外殺菌行業這個新興的知識領域前發展。正如早期白光LED技術的研究和發展進程一樣，隨著全球越來越多的標準化組織、LED制造商、研發工程師、檢測機構和終端用戶等利益相關者們能夠通過了解這些信息從而幫助大家隨著UV LED技術的不斷發展積極進行應對和提前部署！

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