CdSe奈米粒子發光能力增強千倍以上的新技術

 

刊登日期:2011/12/23
  • 字級

由東北大學多元物質研究所、研究技術總合研究所、北海道大學電子科學研究所所組成的研究團隊,成功把化合物半導體硒化鎘(CdSe) 奈米粒子的發光能力增強至千倍。研發小組將奈米分子排列於積層的高分子奈米薄板上,藉由層疊方式增強了發光的能力,即使雷射強度只有市售雷射筆的千分之一,也有辦法增強發光能力。研發人員相信,除了半導體之外的發光性分子應該也有同樣現象,此技術可望應用於顯示器、高感度感應器、太陽電池、光控元件等方面。

研發團隊首先利用奈米印刷製法在玻璃基板上製作出週期性結構(period structure)(晶格間隔為480nm,晶格深度30nm),接著在上方以銀進行蒸鍍。然後在上面以LB(Langmuir-Blodgett)製法堆積出厚度1~2nm的高分子薄膜,然後薄膜上方會吸附CdSe粒子,就這樣一層層把高分子薄膜堆疊起來,製作出薄膜厚度達200~300nm的物體出來。

接著研發人員以氬(Argon;Ar)雷射照射此奈米物體,由於高分子薄膜僅光的半波長左右,重複進行反射的話彼此間會產生共振效應,在銀的繞射光柵(diffraction grating)之間光的強度便大大提高。這兩者相加起來的效果,比在平坦基板上讓半導體奈米粒子發光的情況相比,發光強度增加了1000倍以上。發光的頻率也從27nm變成6nm,跟雷射光一樣。此外,研究人員還發現到入射角度為18度時,增強效果是最好的。

資料來源:
1. 化學工業日報
2. http://www.gakusainet.com/koubunshi_20poly1.pdf


分享