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量子点再迎新突破:实现高分辨率沉积及图形化

2021-07-31 00:20

本文摘要:自二十世纪八十年代生物学家明确指出量子点(QuantumDot,QD)定义至今,量子点做为一种零维闪动半导体材料纳米技术构造,因其量子科技允许效用展示出出有捷变光致发光特点更拥有大量研究者的兴趣爱好。研究者称作量子点原材料将来可能作为半导体材料行业如太阳能电池板、晶体三极管及其闪动元器件等。 殊不知,迄今量子点技术依然没搭建广泛的商业化的运用于。在其中,仅次的短板取决于没法搭建底材上中范畴、高像素的量子点沉积及图形化。

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自二十世纪八十年代生物学家明确指出量子点(QuantumDot,QD)定义至今,量子点做为一种零维闪动半导体材料纳米技术构造,因其量子科技允许效用展示出出有捷变光致发光特点更拥有大量研究者的兴趣爱好。研究者称作量子点原材料将来可能作为半导体材料行业如太阳能电池板、晶体三极管及其闪动元器件等。

  殊不知,迄今量子点技术依然没搭建广泛的商业化的运用于。在其中,仅次的短板取决于没法搭建底材上中范畴、高像素的量子点沉积及图形化。  前不久,来源于日本科学研究技术研究所(KIST)的Joon-SuhPark等研究者明确指出利用传统式光刻技术(Photolithography)技术结合静电感应輔助逐层安装(LbL)技术,搭建了多色、高像素、大范畴的量子点沉积和图形化技术,提升了当今量子点技术产品化短板。

  该科学研究結果公布发布于10月11日《NanoLetter》杂志期刊。  4英寸石英石芯片上利用量子点沉积重现1967年安迪沃霍尔(AndyWarhol)写作的玛丽莲梦丝(MarilynMonroe)装饰画。图片出处:Parketal.2016AmericanChemicalSociety  尽管现阶段了解多种多样量子点沉积及图形化技术,殊不知因为量子点相近的特性,如低含量,促使制冷沉积技术没法执行。

而且,这种方式不可以在高像素与大范畴沉积中间随意选择折中应急处置。  新式多色、高像素、大范畴量子点图形化技术。(a)量子点图象化技术:光刻技术技术与静电感应輔助逐层安装技术。

(b)405nm激光器勾起下的混色量子点图形化。(c)紫外线杀菌灯勾起下的4英寸芯片上玛丽莲梦丝。图片出处:DOI:10.1021/acs.nanolett.6b03007  光刻技术技术(Photolithography)是一种高像素、大批量简单化的图形化技术。

殊不知,因为量子点吸水性镀层的特点,传统式光刻技术技术中用以的分析化学实验试剂有可能会毁坏并沉定量子点。  怎样既能利用传统式光刻技术技术,又能不毁损量子点自身呢?Park团队对量子点镀层进行吸水性标识,如此一来,光刻技术全过程中量子点可能遭受溶剂中沉定。  除此之外,研究者还应用正电荷底材,利用量子点与正电荷底材中间的静电引力輔助量子点的逐层安装(LbL)全过程,搭建多色、大范畴量子点沉积。

  研究者更是将光刻技术技术与逐层安装技术结合一起,大大的不断进行光刻技术和安装全过程,搭建多色、高像素及其大范畴分布均匀的量子点沉积。  Park称作:大家明确指出的新式量子点图形化技术能与传统式半导体材料加工过程相互之间相溶,将来可能解决困难业内的难点。相对性于有机材料,量子点在裸露于外部水氧自然环境时具有更加稳定和可靠的特点,其运用于适度也不会比有机材料当今的运用于更为广泛,例如显示屏、光电探测器、光学晶体三极管及其太阳能电池板这些。  为了更好地检测该新式量子点沉积技术的产品化发展潜力,研究者利用白、蓝、紫、朱四种色调的量子点,在4英寸石英石芯片上放量子点沉积图形化重现了艺术大师安迪沃霍尔(AndyWarhol)1967年写作的玛丽莲梦丝(MarilynMonroe)装饰画。

  五彩缤纷、高辨别的玛丽莲梦丝证实了该技术必须搭建多色、高精密、大范畴光学说明实际效果。  将来,研究者方案以后产品研发新的量子点图形化技术更进一步提升 量子点光学说明实际效果。  Park称作:利用这类方式,必须提升量子点发光二极管(QD-LED)构造,扩大QD-LED的规格,而且获得高些的动能高效率及其更为高像素的说明实际效果,最终不容易产品研发出有一片式、多光波长勾起的光电探测器。


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