芝加哥大學最新Science：功能化無機納米材料的直接光學光刻

【引言】

膠體化學能夠很好地控制材料的尺寸、形態以及擁有奇特形貌和組分的異質結構，是合成金屬、半導體、氧化物與磁性納米晶的重要方法。這些納米晶在包括光學顯示器、新型太陽能電池、場效應管等多個技術領都有重要應用。然而，先進電子器件的規模化和平行化的工業生產要求納米晶必須被整合進結構以縮小納觀與介觀體系之間的差距。因此，在形貌可控圖案化以及可加工系統中的納米晶組織就顯得極為重要。

【成果簡介】

美國芝加哥大學的 Dmitri V. Talapin(通訊作者)課題組發明了一種稱之為功能化無機納米材料直接光學光刻（DOLFIN）的納米晶方法。這一新型處理方法結合了多種傳統光刻方法的優點，能夠在不引入有機光刻膠和其他副產物的條件下高效圖案化無機納米材料和溶膠-凝膠試劑。而有機雜質的消除有利于提高材料的電學和光學性能，利用該方法制備的光學圖案層在載流子遷移率、電介質性能等方面可與溶液加工材料相媲美。因此文章所發明的方法可作為制備薄膜器件的替代方法。該工作以“Direct optical lithography of functional inorganic nanomaterials”為題發表在2017年7月28日出版的Science上。同期，意大利巴里大學的Marinella Striccoli為該成果撰寫了題為“Photolithography based on nanocrystals”的展望評述文章（Science，2017，DOI：10. 1126/science.aan8430）。

【圖文導讀】

圖1：擁有光敏無機配體的納米粒子的光學圖案化

圖2：無機材料光學圖案化

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圖3：典型的圖案模式特征

圖4：直接光學圖案化半導體和電介質材料的性能

文獻鏈接：Direct optical lithography of functional inorganic nanomaterials (Science, 2017, DOI: 10.1126/science.aan2958)

本文由材料人學術組NanoCJ供稿，材料牛編輯整理。

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