首塊納米晶體“墨水”制成的晶體管問世

　　晶體管是電子設備的基本元件，但其構造過程非常復雜，需要高溫且高度真空的條件。美韓科學家在《科學》雜志上報告了一種新型制造方法，將液體納米晶體“墨水”按順序放置。他們稱，這種效應晶體管或可用3D打印技術制造出來，有望用于物聯網、柔性電子和可穿戴設備的研制。

　　 據賓夕法尼亞大學官網消息，研究人員在實驗中先將擁有晶體管電學屬性的納米晶體，或球形納米粒子分散在液體內，制造出四種納米晶體墨水：一種導體（銀）、一種絕緣體（氧化鋁）、一種半導體（硒化鎘）以及一種有摻雜物（銀、銦混合物）的導體。研究人員之一、韓國地質礦產研究所的崔志赫（音譯）說：“我們首次證實，晶體管所有的組件金屬層、絕緣層、半導體層甚至半導體摻雜劑都能由納米晶體制造。”

　　 不過在制造過程中，需要采用精確的方式將其堆放。首先，導電的銀納米晶體墨水從液體中沉淀在一個被光刻用掩模處理過的柔性塑料表面，隨后，快速旋轉將其畫在一個平坦的層內。接著將掩模移走，留下銀墨水做晶體管的門電極。接下來，在其上面放置一層以氧化鋁納米晶體為基礎的絕緣體，再放上一層以硒化鎘納米晶體為基礎的半導體，最后加上另一層銦/銀混合物，形成了晶體管的源電極和漏電極。當以較低溫加熱這套系統時，銦摻雜從這些電極擴散到半導體組件中。

　　 參與研究的專家卡根說：“用溶液基材料進行研究時，要確保添加第二層不會洗掉第一層，依此類推。我們必須在納米晶體剛進入溶液以及沉淀后，對其表面進行處理，確保它們擁有合適的電學屬性并采用我們希望的構造組合在一起。”

　　 卡根表示，新過程的工作溫度比傳統方法低，因此，他們能同時在同一塊柔性塑料背襯上制造多個晶體管，“大面積和更低溫度制造晶體管是包括物聯網、大區域柔性電子和可穿戴設備等多項新興技術的目標”。