芝加哥大学最新Science：功能化无机纳米材料的直接光学光刻

【引言】

胶体化学能够很好地控制材料的尺寸、形态以及拥有奇特形貌和组分的异质结构，是合成金属、半导体、氧化物与磁性纳米晶的重要方法。这些纳米晶在包括光学显示器、新型太阳能电池、场效应管等多个技术领都有重要应用。然而，先进电子器件的规模化和平行化的工业生产要求纳米晶必须被整合进结构以缩小纳观与介观体系之间的差距。因此，在形貌可控图案化以及可加工系统中的纳米晶组织就显得极为重要。

【成果简介】

美国芝加哥大学的 Dmitri V. Talapin(通讯作者)课题组发明了一种称之为功能化无机纳米材料直接光学光刻（DOLFIN）的纳米晶方法。这一新型处理方法结合了多种传统光刻方法的优点，能够在不引入有机光刻胶和其他副产物的条件下高效图案化无机纳米材料和溶胶-凝胶试剂。而有机杂质的消除有利于提高材料的电学和光学性能，利用该方法制备的光学图案层在载流子迁移率、电介质性能等方面可与溶液加工材料相媲美。因此文章所发明的方法可作为制备薄膜器件的替代方法。该工作以“Direct optical lithography of functional inorganic nanomaterials”为题发表在2017年7月28日出版的Science上。同期，意大利巴里大学的Marinella Striccoli为该成果撰写了题为“Photolithography based on nanocrystals”的展望评述文章（Science，2017，DOI：10. 1126/science.aan8430）。

【图文导读】

图1：拥有光敏无机配体的纳米粒子的光学图案化

图2：无机材料光学图案化

图3：典型的图案模式特征

图4：直接光学图案化半导体和电介质材料的性能

文献链接：Direct optical lithography of functional inorganic nanomaterials (Science, 2017, DOI: 10.1126/science.aan2958)

本文由材料人学术组NanoCJ供稿，材料牛编辑整理。

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