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J-GLOBAL ID：201802243422440464   整理番号：18A1676125

高安定ナノ結晶インクからの溶液ベースZnO薄膜における量子閉込めと配位子除去の理解【JST・京大機械翻訳】

Understanding quantum confinement and ligand removal in solution-based ZnO thin films from highly stable nanocrystal ink

著者 (4件)： Sun Yuhang (Department of Electrical and Computer Engineering, University of Minnesota, 200 Union Street SE, Minneapolis, Minnesota 55455, USA. [e-mail]) ,  Donaldson Preston D. ,  Garcia-Barriocanal Javier ,  Swisher Sarah L.
資料名： Journal of Materials Chemistry C. Materials for Optical, Magnetic and Electronic Devices  (Journal of Materials Chemistry C. Materials for Optical, Magnetic and Electronic Devices)
巻： 6  号： 34  ページ： 9181-9190  発行年： 2018年 
JST資料番号： W2383A  ISSN： 2050-7526  CODEN： JMCCCX  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 著者らは,単分散で,非常に可溶性で,多くの月にわたって安定な,平均直径4nmのドデカンチオールでキャップされたウルツ鉱型ZnOナノ結晶の合成手順を報告する。以前のZnOインクと比較して,改善された粒子溶解度と優れたインク安定性を実証し,印刷エレクトロニクス応用のために最適化されたZnOナノ結晶インクを得た。ZnOナノ結晶溶液は341nm(3.63eV)で吸収ピークを示し,バルクZnOバンドギャップ(~3.3eV)から約0.3eVの青方偏移を示した。この青方偏移は,量子閉込めによるバンドギャップの増加に対する以前に報告されたモデルと一致した。ZnOナノ結晶の溶液処理薄膜の光学的性質を決定するために可変角度分光エリプソメトリ(VASE)を用い,150~300°Cの範囲の熱アニーリング処理の間に起こる膜組成と形態の変化に対する価値ある洞察を提供した。ZnOナノ結晶は薄膜に堆積したときにそれらの量子閉じ込めを維持し,熱アニーリング温度が上昇すると量子閉込めの程度は徐々に減少した。赤外吸収測定(FTIR)及びX線光電子分光法(XPS)を用いて,ドデカンチオール配位子がアニーリング中にZnO膜から除去され,非常に低い炭素汚染を有する高純度半導体膜をもたらすことを示した。さらに,300°Cでのアニーリングは結晶粒サイズのわずかな増加のみで完全な配位子除去をもたらすことを示した。300°Cでアニールしたチャネル材料としてZnOナノ結晶を用いた薄膜トランジスタ(TFT)は中程度の移動度(~0.002cm~2V~-1s-1)と良好なオン/オフ比>10~4を示した。これらの結果は,印刷エレクトロニクス応用に対するコロイドナノ結晶の明確な利点を示す:溶液処理膜の組成と形態はインク中のナノ結晶のサイズと表面被覆を制御することにより注意深く調整できる。Copyright 2018 Royal Society of Chemistry All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： X線光電子スペクトル ,  青方偏移 ,  電子技術 ,  FTIR分光法 ,  チオール ,  *薄膜 ,  コロイド ,  最適化 ,  光学的性質 ,  焼なまし ,  *ナノ結晶 ,  可溶性 ,  バンドギャップ ,  *インク ,  *酸化亜鉛 ,  X線光電子分光法

分類 (4件)： 無機化合物一般及び元素  (CD01010D) ,  塩基,金属酸化物  (CD01030Z) ,  固体デバイス一般  (NC03010Z) ,  塩  (CD01050V)

タイトルに関連する用語 (7件)： ナノ結晶 ,  インク ,  溶液 ,  ZnO薄膜 ,  量子閉込め ,  配位子 ,  理解