跳到主要內容
成本小、效益大–量子點新製程
96/10/17
瀏覽次數
13778
蔡永彬｜
臺灣大學新聞研究所
現今的科技產品越來越精美，除了輕薄短小外，人們也期待它能發揮更大的效用。在光電領域中，成功大學材料科學及工程學系劉全璞副教授發展出「量子點」（quantum dot）的新製造程序，不但耗費能源小、效益大，論文也獲得了國外一流期刊的肯定。
量子點是奈米材料的一種，又稱為「人造原子」（artificial atom），大約由 1 千個至 10 億個原子構成，外觀可能是球形，也可能是「金字塔形」或「蒙古包形」。由於它可以放射螢光，在奈米科技和積體電路上有極大的應用潛力，因此許多先進國家都積極地投入這方面的研究，科學家也已發明許多不同的方法來製造量子點。
在臺灣，量子點這個奈米材料的運用最廣為人知的就是馬路上的號誌燈。劉全璞副教授指出，中午陽光很強，若要讓駕駛人遠遠就能看到燈號，亮度必須夠亮。號誌燈使用發光二極體（light-emitting diode, LED）取代傳統的燈泡，亮度增強，耗電卻減少，耐用程度更增加許多。
目前國內外的研究，多是針對奈米材料的性質來分析，從量測中去推敲材料的性質，卻缺乏理解和應用。劉全璞副教授運用穿透式電子顯微鏡觀測量子點的行為，進一步了解、控制量子點的生成機制，並發展出體積更小，但效果更好的奈米材料。
劉全璞副教授說，未來他對於量子點技術的研究，還是會以「光性」（光的性質）的應用為主。他將不斷嘗試製造量子點的新方法，也正和台南科學園區的公司共同推動產學合作，把研究應用在材料科技上。他笑著說，在更久遠的未來，若能從「光性」推展到「電性」，發明體積小、並能以接近光速傳輸資料的「量子電腦」就不再是夢。
深度閱讀
-
Semiconductors & Nanomaterials Lab: http://www.mse.ncku.edu.tw/~nanosemi/about_us2_prof.html, 2007/6/22
-
Lai, Y. L., Liu, C. P., Lin, Y. H., Lin, R. M., Lyu, D. Y., Peng, Z. X., and Lin, T. Y. (2006) Effects of the material polarity on the green emission properties of InGaN/GaN multiple quantum wells. Applied Physics Letters, 89, 151906.
-
Lai, Y. L., Liu, C. P., Hsuh T. H., Lin, Y. H., Chung H. C., Lin, R. M., and Chen, Z. Q. (2006) The influence of quasi-quantum dots on the physical properties of blue InGaN/GaN multiple quantum wells. Nanotechnology, 17, 4300−4306.
