新開發ｎ型與p型半導體　更加環保且便宜

編譯／高晟鈞

半導體是一種導電率在絕緣體至導體之間的物質或材料。半導體在某個溫度範圍內，隨溫度升高而增加電荷載子的濃度，使得導電率上升、電阻率下降；在絕對零度時，成為絕緣體。依有無加入摻雜劑，半導體可分為：本徵半導體、雜質半導體（n型半導體、p型半導體）。

半導體是我們生活中不可或缺的技術，從智慧型手機、電腦到汽車，這項產品已經深植在我們的生活當中。然而半導體的製造過程不可避免地，還是會產生大量的溫室氣體與廢物，這也對環境造成相當大的負擔與汙染。

Postech化學工程Yong-Young Noh教授和Ao Liu博士領導的研究團隊通過簡單的熱蒸發工藝成功開發出高性能且汙染性較低的（Bi₂S₃）n型半導體和（Te）p型半導體。

OLED是現在較為流行常見的螢幕，有著色彩鮮艷、功耗低的優點。它的顯示技術具有自發光的特性，透過非常薄的有機材料塗層和玻璃基板，當有電流通過時，這些有機材料就會發光，不僅顯示螢幕可視角度大，因為少了LED背光，耗電能夠降低。還有一個很大的特性，在螢幕應用設計上，它可以彎曲，因此能夠用來設計的範圍更廣，如曲面螢幕、螢幕下指紋辨識等。

研究團隊使用Bi₂S₃，一種類似於石墨烯的過渡金屬元素，通過熱蒸發工藝製造新的半導體薄膜。最後通過這項核心技術開發出高性能的n型薄膜晶體管與Te高性能p型半導體並且製造過程耗能較低。

這項研究被認為將能顯著降低OLED螢幕的生產成本，且新研究的熱蒸發設備可以與傳統技術通用。

領導這項研究的Noh教授解釋說:「Bi₂S₃和Te是相當具有吸引力的材料，通過簡單的熱處理便能使導體便為半導體，並實現晶圓級雜質半導體的構建，且有效降低了生產成本。」

資料來源:TechXplore

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