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三安光电:深紫外UVC LED芯片应用于消杀市场,疫情催化需求急增

2020-02-16 08:15:01 来源:证券时报·e公司作者:王小伟

新冠肺炎疫情正在令消毒杀菌品类产品迅速走红。

记者从三安光电(600703)获悉,作为国内领先的深紫外LED芯片供应商,公司深紫外UVC LED芯片广泛应用于对空气、水和物体表面消毒等终端消杀产品和应用场景。自疫情以来,公司已接收到多家客户和政府的急增需求,公司UVC芯片已处满产状态。

据悉,目前公司也正在与国内相关科研机构进行联合试验,推动UVC LED防疫消杀产品在病毒防疫工作中起到更积极作用。

紫外线消杀存优势 

目前已知人类生活环境中所有细菌、病毒等微生物均可通过不同剂量的深紫外线(UVC)辐射被杀灭。“非典”时期,中国疾病预防控制中心病毒病预防控制所的专家发现,使用强度大于90μW/cm2的紫外线照射冠状病毒30分钟,可以杀灭SARS病毒。

根据2月5日国家卫生健康委员会发布的《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案(试行第五版)》,新型冠状病毒对紫外线和热敏感,56摄氏度30分钟、75度乙醇等均可有效灭活病毒。

有专家指出,紫外线消毒杀菌的原理就是利用高能量的紫外光打断病毒DNA双螺旋链,从而达到对细菌和病毒的灭活。尽管在此次疫情中,普通的第三方检测实验室没有资质取得新型冠状病毒来做实验测试,但可以确定的是,UVC针对DNA、RNA(核糖核酸)是有绝对性的破坏影响,而病毒属于RNA。在实践中,对新型冠状病毒的UVC照射剂量,则需要与相关政府部门和科研机构的合作实验和实践,才能进一步明确。

相比化学杀菌消毒,紫外线的优势是杀菌效率高,灭活一般在几秒内完成,而且不产生其它化学污染物。由于操作方便且适用于公共、家庭等所有空间,紫外杀菌灯在各大电商平台成为抢手货,在一线医疗卫生机构,它也是重要的杀菌消毒设备。

有中科院半导体研究所专家指出,从目前应用来看,深紫外LED在水净化、空气净化、生物探测等民用领域应用广泛。除了杀菌消毒,紫外光源在生化探测、杀菌医疗、聚合物固化及工业光催化等诸多新兴领域也有广阔应用前景。

或撑起万亿产业 

目前,在民用和工业领域消毒杀菌应用的深紫外光源大多是汞灯。由于汞对人类社会和环境的重大影响,从2020年起,限定汞使用和排放的国际《水俣公约》正式生效,传统的汞灯将限制、禁止生产和使用。而基于氮化镓等第三代半导体材料的深紫外LED芯片,成为了新的环保、高效紫外光源的不二之选。这一全固态光源体积小、效率高、寿命长,仅仅是拇指盖大小的芯片模组,就可以发出比汞灯还要强的紫外光。中科院半导体研究所有关专家指出,采用深紫外LED替代传统汞灯,在消毒杀菌的应用类似于白光LED替代传统光源在照明领域的应用,将形成一个巨大的新兴产业。深紫外LED完全有可能发展成为一个不同于LED照明的新兴的万亿产业。

相较来看,深紫外LED目前在材料、光功率等方面也还存在短板。

三安光电方面对证券时报e公司记者介绍,“目前在材料方面,主要是依靠国外,成本较高,甚至涨价。国内厂家很多认为UVC的市场量没有起来,不愿意投入资源做研发与生产,导致可以选择的供应商较少。”

光功率方面,三安UVC性能已经是国际同等水平,可以达到2-4%光效。但是,针对一些特殊替代市场,在性能上与成本上,还是有很大的空间。

三安光电方面表示,“相信借由大家对UVC深紫外应用的重视,会有越来越多企业投入对UVC材料的研究与生产,将有助于成本下降。三安光电在UVC的外延、芯片与封装,持续加大力量的投入研发,确保产品性价比优势,打开更多的应用。”

此外,作为新兴技术,目前UVC的成本相较汞灯也还是较高。对此,三安光电方面认为,随着时间推移,在材料上、制造上、良率上、性能上的提升,将大大的降低成本。如同过去20多年来一般LED照明的成本趋势变化。

UVC芯片已处满产状态

回溯来看,早自2014年起,三安光电在国内就率先投入了UVC深紫外外延、芯片与封装研发,经过几年耕耘,三安光电260~280nm波段的深紫外UVC产品已累计客户逾百余家。

三安光电方面介绍,目前,公司深紫外LED已经进军一线家电品牌的杀菌、水净化等应用市场,与家电品牌企业形成战略合作,并完成了杀菌UVC LED模组的设计。基于三安UVC LED在新应用领域的不断突破,三安光电团队还在持续与国际大厂及数间国内外知名学府联合研究并探索更多UV相关新兴应用场景。除一般常见杀菌领域应用外,三安光电还将在植物生长照明、采摘后食品防腐保鲜、食品加工处理、生物检测、材料改性及海洋生物防污治理等领域进行应用拓展。

据了解,由于UVC芯片的技术、特性与普通LED芯片差异较大,具有一定的壁垒,并需要企业独立的产线来生产。

目前三安光电UVC芯片已处于满产状态,而市场上的竞争优势来源于其在深紫外UVC LED芯片领域的技术积淀。记者梳理公开资料发现,三安光电自2015年起承担紫外与深紫外项目国家重点研发计划相关任务,并于同年荣获国家科技进步二等奖。

公司方面介绍,公司针对已知有效杀菌波段已开发多种尺寸UVC芯片及小、中、大及超大功率UVC LED产品,已成功通过验证测试并导入多家国内外知名品牌客户,涉足领域包括表面杀菌、动/静态水体杀菌及空气净化消毒设备等。截至2019年,三安光电深紫外UVC产品累计达到1kk产出,并实现月产能1KK以上。

三安光电有关人士表示,三安还将持续加大在UVC相关领域的技术研发投入。三安看好UVC市场未来的潜力,将其定位为公司LED产业未来重要的产品与市场目标。“此次疫情也可能让人们对紫外深紫外LED给予高度重视,特别是关注到人们的公共卫生安全,为紫外深紫外LED拓展应用提供了一个很好的发展机遇。”

据悉,此次疫情以来,三安光电已与国星光电等同业共同发出倡议,愿以开放态度同各大科研机构院校联手合作,提供有效杀菌波段的UVC LED对新型冠状病毒进行紫外照射灭菌试验及研究。“我们欢迎各有意向、有能力厂商共同协作开发更多消杀防疫设备和解决方案。”三安光电方面表示。

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