Only Perception: 「電子膠」加速奈米結晶體傳導

2009-06-19

「電子膠」加速奈米結晶體傳導

New 'electronic glue' promises less expensive semiconductors
http://www.physorg.com/news163949686.html

June 11th, 2009

芝加哥大學與 LBNL 的研究者開發出一種「電子膠（electronic glue）」那能促進基於半導體技術的發展，包括分別將日光與廢熱轉換成有用電能的太陽能電池以及熱電裝置。

對許多電子與光學裝置而言，由於半導體的物理特性，使其成了一種獲選材料。商業化的太陽能電池、電腦晶片與其他半導體技術，通常使用大型半導體結晶體。不過那很昂貴且能使大規模應用，例如屋頂太陽能收集器具有限制性（prohibitive）。

對這些用途而言，工程師在半導體奈米結晶體（有時每個只有幾百個原子大）中看見龐大的潛力。奈米結晶體能毫無困難地大量製造，並透過噴墨列印與其他基於溶液的製程用於裝置之製造。不過這裡仍有個問題存在：因表面配位基（surface ligands）之故 -- 龐大、絕緣的有機分子，那能蓋過（ cap）奈米晶體 -- 這些結晶體無法有效地在彼此之間傳遞它們的電荷。

在芝加哥大學 Dmitri Talapin 實驗室中所開發的 "電子膠" 解決了這種配位基問題。該團隊在 Science 期刊中描述如何以新奇的無機分子大幅增加奈米結晶體之間的電子耦合。在二月時，芝加哥大學將其熱電應用的基礎技術授權給 Evident Technologies（譯註：生產 evidot LED 與 evidot 量子點的新公司）。

※ 相關報導：

＊ Colloidal（膠體）Nanocrystals with Molecular Metal Chalcogenide Surface Ligands
http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/324/5933/1417

Maksym V. Kovalenko, Marcus Scheele, Dmitri V. Talapin
Science 12 June 2009: Vol. 324. no. 5933, pp. 1417 - 1420
doi: 10.1126/science.1170524

... We found that various molecular metal chalcogenide complexes can serve as convenient ligands for colloidal nanocrystals and nanowires. These ligands can be converted into semiconducting phases upon gentle heat treatment, generating inorganic nanocrystal solids. The utility of the inorganic ligands is demonstrated for model systems, including highly conductive arrays of gold nanocrystals capped with Sn₂S₆⁴–ions and field-effect transistors on cadmium selenide nanocrystals.