新聞訊息 - 中華民國微系統暨奈米科技協會

首頁新聞訊息釐清量子點薄膜的電荷捕捉機制

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歐洲科學家日前首度透過實驗勘測出半導體量子點(Quantum Dot)薄膜能隙中的電荷捕捉態密度。此研究顯示電子被捕捉在材料價帶(valence band)附近，與理論值計算相符。研究結果可望有助於設計、製造出更優良的量子點元件，例如太陽電池、LED與熱電裝置。

電荷捕捉指的是電子與電洞被困在缺陷中，此現象會發生於任何膠體量子點系統，並影響膠體量子點裝置的效能，造成重大問題。電子與電洞一旦被缺陷所捕捉，即無法穿透該材質。換言之，電荷的遷移率因此打折，對裝置的電子特性帶來負面影響。

截至目前為止，研究人員都以鈍化量子點表面的方式(例如使用有機配位體)讓表面缺陷結構失去捕捉電荷的能力。但這些配位體很容易由表面剝落，幾乎不可能徹底鈍化量子點。此外，電荷捕捉的物理與化學過程很困難徹底釐清，而量測量子點能隙中的能帶密度的實驗又極為鮮少。