紫外（UV）LED是指发射的峰值波长在400nm以下的发光二极管，通常可以分为两类：波长在300~400nm的称为近紫外（NUV）LED；200~300nm的称为深紫外（DUV）LED。UV-LED在众多领域都具有广阔的应用前景，包括UV放电灯的替代光源、荧光光源、显微镜或曝光机的高分辨率光源，以及用于固化、医药、生物研究等的光化学反应光源、用于杀菌消毒的紫外光源等。

　　普通的蓝光LED基本采用GaN作为发光材料，但是由于GaN的带隙为3.4eV，芯片内部产生的波长小于370nm的辐射会被GaN吸收。因此，UV-LED大都采用AlGaN作为发光材料。但是AlGaNLED需要1层带隙更大的包覆层，造成了更高的穿透位错密度（ThreadingDislocationDensity，TDD），从而导致发光效率降低。随着辐射峰值波长的减小，LED芯片的外量子效率（EQE）逐渐降低。

　　目前NUV-LED的制备技术发展迅速，芯片性能得到了极大的提升。365nm芯片的EQE达到了30%，385nm芯片可达50%，而405nm芯片效率高达60%。常规的NUV-LED芯片单颗输出功率达到了瓦级，可用于树脂固化、曝光机、验钞机等。目前NUV-LED芯片研制以大功率产品为方向，365nmLED的单颗输出功率可达到12W；而这些大功率LED的价格随着批量生产而大幅下降，因此真正可以实用化。

　　DUV-LED芯片受制于技术难点，目前效率仍然比较低，仅不到2%，且价格昂贵，只能局限于实验室应用或小功率的效果验证。改进DUV-LED制备工艺、提高芯片效率，是目前相关研究机构和企业的重要研究方向。

　　日本RIKEN的Hirayama等人采用NH3脉冲气流多层生长方法，成功地在蓝宝石衬底上横向外延生长（EpitaxialLateralOvergrowth，ELO）AlN基板，大幅度降低了位错密度，并在此基础上制备了222~282nm的DUV-LED。通过氨脉冲气流多层生长方法，先在蓝宝石上生长初始的AlN条纹层；然后采用低气压有机金属化学气相沉积（LPMOCVD）方法，生成宽度为5μm、间距为3μm、厚度约15μm的ELO-AlN条纹结构基板。

　　投射电镜图像显示，ELO-AlN层边缘穿透位错密度为3×108cm-2。270nm的AlGaN多量子阱（MQW）DUV-LED芯片结构如图所示，其峰值波长为273nm，室温下连续波工作，最大输出功率可以达到2.7mW。而在室温下连续波工作时，波长241nm和256nm的AlGaN量子阱LED的最大输出功率分别为1.1mW和4.0mW；在室温下脉冲状态工作时，227nm和222nmAlGaN量子阱LED的最大输出功率分别为0.15mW和0.014mW；227nm和250nmAlGaNLED的最大EQE分别为0.2%和0.43%。