[发明专利]使用紫外线的抗菌装置

权利要求书

1.一种抗菌装置，其包括：

紫外线(UV)模块，其包括：

电子源，以提供自由电子，

提取器，以从电子源提取自由电子并引导自由电子朝向目标材料，以及

目标材料，以生成或使自由电子生成波长在150-250纳米(nm)的波长范围内的光子。

2.根据权利要求1所述的抗菌装置，其中波长范围为200-230nm。

3.根据权利要求1所述的抗菌装置，其中目标材料是量子点，所述量子点在被自由电子激发时生成光子。

4.根据权利要求1所述的抗菌装置，其中目标材料包含缺陷或杂质，所述缺陷或杂质在被自由电子激发或撞击时生成光子。

5.根据权利要求1所述的抗菌装置，其中目标材料包括电子-电子空穴对，所述电子-电子空穴对在被自由电子撞击或激发时重组以生成光子。

6.根据权利要求1所述的抗菌装置，其中自由电子在撞击目标材料之前具有至少4.95电子伏(eV)的能量。

7.根据权利要求1所述的抗菌装置，其中目标材料是宽带隙能量材料，所述宽带隙能量材料在被自由电子激发时会生成光子。

8.根据权利要求1所述的抗菌装置，其中UV模块还包括光学反射器，以朝向开口、孔或窗口反射从目标材料释放的光子。

9.根据权利要求8所述的抗菌装置，其中光学反射器：

位于电子源和目标材料之间，其中光学反射器允许自由电子通向目标材料；或者，偏离于传输路径。

10.根据权利要求1所述的抗菌装置，其中目标材料使自由电子减速并发射光子。

11.根据权利要求1所述的抗菌装置，其中目标材料是等离子体或荧光材料。

12.根据权利要求1所述的抗菌装置，其中电子源是碳纳米管。

13.根据权利要求1所述的抗菌装置，其中，UV模块还包括电子源和目标材料之间的间隔。

14.根据权利要求13所述的抗菌装置，其中所述间隔包括真空、电介质或两者。

15.根据权利要求13所述的抗菌装置，其中自由电子包括第一数量的能量。

16.根据权利要求15所述的抗菌装置，其中所述间隔包括路径电极，所述路径电极包括电场或磁场以帮助自由电子在间隔中移动。

17.根据权利要求16所述的抗菌装置，其中当自由电子通过间隔时，所述路径电极使自由电子将能量从第一数量的能量增加到更大的第二数量的能量。

18.根据权利要求16所述的抗菌装置，其中所述路径电极在被自由电子撞击时，使自由电子在间隔中将能量从第一数量的能量降低到较低的第二数量的能量，从而使自由电子发射具有波长范围内波长的光子。

19.根据权利要求16所述的抗菌装置，其中自由电子在间隔中行进时，所述路径电极使自由电子保持第一数量的能量。

20.根据权利要求1所述的抗菌装置，其中UV模块还包括加热元件、化学刺激物或磁场发生器，以使电子源生成自由电子。