文章首先介绍了紫外发光二极管(UV LED)器件以及目前研发阶段遇到的技术瓶颈。然后分析了UV LED对水中有害微生物的灭活机理。在微生物灭活过程中，详细考察了UV LED的不同应用类型，包括UV LED在不同类型UV反应器中的应用、基于UV LED的高级氧化工艺(AOPs)、不同波长UV LED的组合使用等。最后，总结了深紫外发光二极管在饮用水杀菌消毒领域存在的问题并进行了展望。

基于氮化镓材料的微型发光二极管(microLED)已逐渐成为可见光通信和下一代显示器等许多光电器件的主要发光源。由非辐射复合和量子限制斯塔克效应(QCSE)引起的低外量子效率(EQE)是微型发光二极管应用开发过程中的主要瓶颈。文章讨论了微型发光二极管低EQE的成因，分析了其物理特性，并提出了改善其EQE的优化方法。

采用脉冲直流磁控溅射方法在Si(100)衬底上制备了ScAlN薄膜。以溅射的ScAlN作为缓冲层，在Si(100)衬底上用金属有机化学气相沉积(MOCVD)技术外延了GaN薄膜。使用高分辨X射线衍射、原子力显微镜和拉曼光谱研究了ScAlN缓冲层的厚度对ScAlN缓冲层和GaN外延层的影响。研究结果表明，ScAlN缓冲层的厚度是影响GaN薄膜晶体质量的重要因素。随着ScAlN厚度的增加，ScAlN的(002)面X射线衍射摇摆曲线半高宽持续减小，GaN的(002)面X射线衍射摇摆曲线半高宽先减小后增大。当ScAlN缓冲层厚度为500nm时，得到的GaN晶体质量最好，其中GaN(002)面的X射线衍射摇摆曲线半高宽为0.38°，由拉曼光谱计算得到的张应力为398.38MPa。

针对具备100~200nm薄吸收区的肖特基型探测器，研究了不同金属接触对其暗电流和光谱响应特性的影响。以GaN基材料为主体，在薄层Al0.42Ga0.58N表面分别制备Au和Ni/Au形成肖特基接触，在Al0.55Ga0.45N表面以Ti/Al/Ti/Au制备欧姆接触，从而制备薄吸收区的AlGaN肖特基日盲探测器。结果表明对AlGaN材料，Au肖特基型探测器的光响应良好，达到0.10A/W，外量子效率峰值为47%，但暗电流稍大，为3.91×10-10A/cm2。而Ni/Au肖特基型探测器的暗电流稳定，普遍在4.17×10-11A/cm2，而响应率一般，为0.07A/W，外量子效率为33%。测试结果与仿真模型基本一致，对正照式，受势垒高度和界面损耗层等因素影响，相较Ni/Au肖特基型探测器，Au肖特基型探测器的响应范围更大、响应率更高；对背照式，吸收层的厚度对响应范围有很大影响，薄吸收区有效展宽了响应区域。

利用金属有机化学气相沉积方法在蓝宝石衬底上生长了一系列具有双中温AlN插入层(MTGAlN)的半极性AlN薄膜样品。中温生长的AlN插入层具有较大的表面粗糙度，形成了类似纳米级图形化衬底结构，能够有效阻断高温生长的半极性AlN样品中堆垛层错的传播，从而提高半极性AlN样品的表面形貌和晶体质量。通过原子力显微镜和X射线衍射仪的表征，研究了MTGAlN插入层厚度在20~100nm之间的变化对半极性AlN样品的表面形貌和晶体质量的影响。结果表明，所有半极性AlN样品都具有[1122]取向。当插入的MTGAlN中间层厚度约为80nm时，半极性AlN样品表面粗糙度显著降低，晶体质量明显改善。

文章首先重点介绍了国内外开展GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池的电子、质子及其他辐射粒子或射线辐照实验的研究进展，然后从辐照损伤效应的仿真模拟研究、抗辐射加固技术、损伤预估方法等方面综述了GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池辐照损伤效应及加固技术的研究进展，最后梳理了当前GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池辐照损伤效应研究中亟待解决的关键技术问题，为深入开展GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池辐照损伤效应实验方法标准制定、损伤机理分析、在轨寿命预估及抗辐射加固技术研究提供了理论指导和实验技术支持。

六方氮化硼中子探测器具有泄漏电流小、体积小、响应速度快、探测效率高、对γ射线不灵敏等优点，有望取代传统的3He气体探测器和微结构半导体中子探测器而得到广泛应用。文章介绍了六方氮化硼中子探测器的原理，从制备工艺、探测器结构、探测器性能等方面综述了六方氮化硼中子探测器近年来的研究进展。

二维金刚石是具有独特物理特性的原子级厚度超薄金刚石纳米膜，同时具备体金刚石的多种优异性质。目前，关于二维金刚石的研究尚处于初始阶段，主要集中于结构和电学性能的理论工作，近年来开始有实验制备相关报道。文章介绍了二维金刚石的最新进展，重点讨论了结构、表面功能调制和电学特性的理论和实验结果，及其发展趋势、面临的挑战和应用前景。

基于氮化镓(GaN)等宽禁带(WBG)半导体的金氧半场效应晶体管(MOSFET)器件在关态耐压下，栅介质中存在与宽禁带半导体临界击穿电场相当的大电场，致使栅介质在长期可靠性方面受到挑战。为了避免在GaN器件中使用尚不成熟的p型离子注入技术，提出了一种基于选择区域外延技术制备的新型GaN纵向槽栅MOSFET，可通过降低关态栅介质电场来提高栅介质可靠性。提出了关态下的耗尽区结电容空间电荷竞争模型，定性解释了栅介质电场p型屏蔽结构的结构参数对栅介质电场的影响规律及机理，并通过权衡器件性能与可靠性的关系，得到击穿电压为1200V、栅介质电场仅0.8MV/cm的具有栅介质长期可靠性的新型GaN纵向槽栅MOSFET。

采用金属有机化学气相沉积技术，在半极性蓝宝石衬底上成功生长了具有高电子浓度和良好表面形貌的Si掺杂的非极性a面nAlGaN外延层。深入研究了铟(In)表面活性剂和无掺杂的AlGaN缓冲层对nAlGaN的结构特征和电学性能的影响。表征结果表明，利用In表面活性剂和无掺杂的AlGaN缓冲层，非极性a面nAlGaN外延层的晶体质量的各向异性被有效地抑制，同时显著改善了其表面形貌和电学性能。测得非极性a面nAlGaN的电子浓度及电子迁移率分别为-4.8×1017cm-3和3.42cm2/(V·s)。