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yexuqing木蟲之王 (文學(xué)泰斗)
太陽系系主任
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[交流]
金屬魔法：用半導(dǎo)體量子點打造夢想材料 已有1人參與
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據(jù)最新一期《自然-通訊》雜志報道，包括日本RIKEN新興物質(zhì)科學(xué)中心研究人員在內(nèi)的團(tuán)隊成功創(chuàng)造了一種由硫化鉛半導(dǎo)體膠體量子點組成的“超晶格”，研究人員在這種晶格中實現(xiàn)了類似金屬的導(dǎo)電性，導(dǎo)電性比目前的量子點顯示器高100萬倍，且不會影響量子限制效應(yīng)。這一進(jìn)步可能會徹底改變量子點技術(shù)，從而在電致發(fā)光設(shè)備、激光器、熱電設(shè)備和傳感器中實現(xiàn)新的應(yīng)用。 半導(dǎo)體膠體量子點由于其特殊的光學(xué)性質(zhì)而引起了人們極大的研究興趣，這些性質(zhì)是由量子限制效應(yīng)引起的，能應(yīng)用于太陽能電池，提高能量轉(zhuǎn)換的效率；在生物成像中，它們可用作熒光探針、電子顯示器；科學(xué)家甚至可以將它們捕獲和操縱單個電子的能力用于量子計算。 然而，讓半導(dǎo)體量子點高效導(dǎo)電一直是一個重大挑戰(zhàn)，阻礙了它們的充分利用。這主要是因為它們在組裝中缺乏方向順序。 此次研究實現(xiàn)突破的關(guān)鍵是讓晶格中的各個量子點直接相互連接，不需要配體，并以精確的方式定向它們的面。 研究人員測試了新材料的導(dǎo)電性，當(dāng)使用雙電層晶體管增加載流子密度時，發(fā)現(xiàn)在某個點上，它的導(dǎo)電性比目前量子點顯示器的導(dǎo)電性高100萬倍。重要的是，單個量子點的量子限制仍然保持不變，這意味著盡管它們的導(dǎo)電性很高，但不會失去功能。 研究人員表示，對組裝中的量子點進(jìn)行精確的定向控制可以導(dǎo)致高電子遷移率和金屬行為。這一突破可能為在新興技術(shù)中使用半導(dǎo)體量子點開辟新的途徑。 |
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2樓2023-06-02 08:52:50
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