研究人員開發出定制薄膜的新方法

來源：于ACT化合物半導體 ，作者化合物半導體雜志

滾動傳遞法可自動制造具有明確特性的有機半導體薄膜

上圖：a）滾動傳遞朗繆爾層（rtLL）沉積裝置。b）已裝襯底的作用放大圖。c, d）滾動傳遞朗繆爾層沉積工藝示意圖。

德國耶拿萊布尼茨光子技術研究所（Leibniz IPHT）領導的一個德美科學家團隊開發出一種新方法，可自動沉積具有明確特性的有機半導體薄膜。

這一方法發表在《先進材料》（Advanced Materials）期刊上，利用該方法，有可能生產出具有相鄰分子間可控相互作用和特定能級的薄膜。

研究團隊的“滾動傳遞朗繆爾層”技術是已有朗繆爾-布洛杰特薄膜沉積技術的進一步發展，適用于在空氣-水界面生產有機半導體分子單層。

將水面上形成的分子層轉移到固體襯底上。分子單層通過研究人員開發的特定滾動傳遞系統沉積在襯底上，該系統包含待涂覆的襯底，可在水面的分子膜上移動。在滾動過程中，空氣-水界面上形成的分子層會附著在襯底上。

Martin Presselt是萊布尼茨光子技術研究所有機薄膜和界面小組的負責人，據其介紹，該工藝可在沉積結晶薄膜時將表面缺陷降到最低，并以可擴展的方式直接、均勻、高質量地生產出具有各自特性的單層薄膜和多層薄膜。

該技術可通過沉積過程中的表面壓力來改變層內分子的堆積密度，堆積密度的范圍可從非常密集到不太密集。此外，可以精確調整堆疊分子層的數量，從而精確調整薄膜的層厚度。有機薄膜和界面小組的科學家Sarah Jasmin Finkelmeyer說：“通過這種方式，可重復生產出具有相鄰分子間定向相互作用和特定能級的半導體薄膜?！?/p>

研究人員說，這種方法為制造具有優化特性的基于薄膜的新型（光）電子元件奠定了基礎。例如，可進一步開發利用太陽光高效發電的有機光伏模塊，也可進一步開發將太陽光轉化為化學能的薄膜。

參考文獻

'Tailoring the weight of surface and intralayer edge states to control LUMO energies' by S. J. Finkelmeyer et al; Advanced Materials (2023)

審核編輯 黃宇