[Perovskite Report] 近日，麻省理工學院（MIT）的研究人員成功研發出一種全新平台，用於精確生長鈣鈦礦型奈米光發射二極體（nanoLEDs）所需的晶體陣列，且其精度可達到50奈米的範圍內。
這項研究的首席作者帕特里夏·賈斯崔普斯卡-佩菲克特（Patricia Jastrzebska-Perfect）指出，「透過高通量方法研究奈米級材料時，我們常常需要對材料進行精確的定位和工程處理。我們的技術能夠提供這種局部控制，從而改善研究人員對材料特性的調控，並應用於多種領域。」該研究團隊的重點是鹵化鈣鈦礦（halide perovskites），這種材料因其出色的光電性能和在高效太陽能電池、發光二極體和激光器等設備中的潛在應用而受到關注。然而，過去主要將這些材料應用於薄膜或微米級設備。如今，通過奈米級應用的精確整合，我們能夠開啟更多潛在的應用領域，例如片上光源、光偵測器和忆阻器。然而，由於這種材料非常脆弱，傳統的製造和塑型技術難以實現精確整合。
為了克服這一障礙，MIT的研究人員開發了一種技術，可以在需要的地方精確生長個別的鹵化鈣鈦礦奈米晶體，其定位精度可達到50奈米以內（相當於人類頭髮寬度的千分之一）。通過這種技術，晶體的尺寸也可以被精確控制，這一點非常重要，因為晶體的尺寸會影響其特性。由於所需的材料通過生長方式在局部形成，因此無需使用傳統的光刻製程，從而避免了材料受損的問題。這一技術具有可擴展性、多功能性和與傳統製程相容性，因此能夠實現將奈米晶體整合到功能性的奈米級設備中。研究人員利用該技術成功製作了奈米級光發射二極體陣列（nanoLEDs），這些微小的晶體在通電時能夠發出光亮。這種陣列可應用於光通信和計算、無鏡頭顯微鏡、新型量子光源以及增強現實和虛擬實境的高密度、高分辨顯示器。
MIT電機工程和電腦科學系的Farnaz Niroui博士指出，「我們的研究表明，開發新的工程框架，將納米材料整合到功能性的奈米設備中至關重要。通過超越傳統的奈米製造、材料工程和設備設計界限，這些技術能夠讓我們在極細微的納米尺度上操控物質，幫助我們實現對應新興技術需求的非傳統設備平台。」該研究團隊的成果在《Nature Communications》期刊上發表，並以開放存取方式提供。
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