2022年9月2日清华大学精密仪器系孙洪波教授、林琳涵副教授课题组的研究成果“光激发诱导化学键合实现半导体量子点3D纳米打印”在《Science》杂志发表。文章中对核壳量子点异质结元素分布进行了能谱成像的表征,其表征由化学系分析中心最新安装的赛默飞Themis Z球差矫正电镜完成。
上图所示为CdSe@ZnS的Core@Shell结构,由于两者晶格匹配较好,难于通过高分辨图像确定两相界面,只能通过高分辨能谱确定Core@Shell异质结构的存在。半导体量子点外部包袱巯基小分子用来提高其分散性,且后期将利用巯基小分子实现光诱导化学键合,但大量有机小分子的存在致使电镜表征时小分子碳化,影响图像质量和最终结果。在表征前,利用等离子清洗工艺去除表面有机小分子,反复尝试小功率多次清洗,在保证样品支撑膜稳定的条件下,尽量获得清洁的半导体量子点表面。最终找到了最佳清洗工艺条件,实现了10nm左右量子点Core@Shell结构的能谱成像表征。文中作者对表征工作的支持进行了致谢。