p (Phys.org) —Embora os pontos quânticos tenham sido descobertos na década de 1980, até agora não houve nenhuma aplicação comercial generalizada dessas partículas semicondutoras emissoras de luz de tamanho nano. O principal problema é que os pontos quânticos precisam ser depositados e padronizados em substratos, e atualmente não há nenhum método que possa fazer isso em alta resolução e em grande escala. p Agora em um novo estudo, pesquisadores desenvolveram um método que supera essa desvantagem combinando dois métodos convencionais:fotolitografia, que usa luz para padronizar os pontos quânticos com alta resolução; e montagem camada por camada, que usa as cargas elétricas dos pontos quânticos para depositá-los uniformemente em camadas sobre uma grande área.

p Os pesquisadores, Parque Joon-Suh et al ., publicaram um artigo sobre o novo processo de padronização de pontos quânticos em uma edição recente da Nano Letras . Eles esperam que o novo método forneça uma prática, solução de baixo custo para o gargalo na fabricação de alta resolução, dispositivos de pontos quânticos em grande escala.

p "Acreditamos que nosso trabalho fornece um método de padronização de pontos quânticos compatível com os processos convencionais de fabricação de semicondutores que reduzem a barreira para o desenvolvimento industrial, " Parque, no Instituto de Ciência e Tecnologia da Coreia (KIST), contado Phys.org . "Como os pontos quânticos são mais robustos contra a exposição à água ou oxigênio em comparação com materiais orgânicos, acreditamos que os pontos quânticos podem ser aplicados a aspectos amplos nos quais os materiais orgânicos estão atualmente presentes:monitores (AMOLEDs), fotodetectores, fototransistores, e células solares. "

p Embora haja uma variedade de técnicas para depositar e padronizar partículas em substratos, os pontos quânticos representam um desafio maior devido às suas propriedades incomuns. Por exemplo, por causa de seu alto peso molecular, técnicas de evaporação são inviáveis, e devido ao seu revestimento hidrofóbico, eles tendem a se dissolver quando entram em contato com os produtos químicos orgânicos usados ​​na fotolitografia convencional.

p Para usar fotolitografia sem danificar os pontos quânticos, os pesquisadores no novo estudo usaram pontos quânticos que são modificados para serem hidrofílicos, de modo que não mais se dissolvam em solventes orgânicos. Além disso, os pesquisadores dotaram o substrato de cargas elétricas, que eles usaram para ajudar a aderir os pontos ao substrato por meio da força eletrostática.

p Para demonstrar o novo método, os pesquisadores fabricaram uma exibição da impressão da tela "Marilyn Monroe 1967", de Andy Warhol, usando vermelho, verde, tolet, e pontos quânticos amarelos em um substrato de 4 polegadas, que pode ser considerado em grande escala para exibições de pontos quânticos.

p No futuro, os pesquisadores planejam melhorar ainda mais as exibições de pontos quânticos usando o novo método de padronização.

p "No momento, estamos otimizando a estrutura QD-LED para nosso método, minimizando o tamanho do LED para maior eficiência de energia e tecnologia de exibição de alta resolução, e desenvolver um chip, fotodetectores de múltiplos comprimentos de onda usando o método de padronização demonstrado, "Park disse. p © 2016 Phys.org