遷移率是半導(dǎo)體性能的關(guān)鍵參數(shù)，它與電子在物質(zhì)內(nèi)部移動(dòng)的速度和容易程度有關(guān)?，F(xiàn)在，研究人員已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了有報(bào)道的二氧化錫薄膜中最高的遷移率。這種高遷移率可使工程師制造出薄而透明的二氧化錫半導(dǎo)體，以用于下一代LED燈，光伏太陽(yáng)能電池板或觸摸顯示技術(shù)。

錫和氧可以通過(guò)某種方式結(jié)合成二氧化錫，這種物質(zhì)可以制成半導(dǎo)體。半導(dǎo)體是計(jì)算機(jī)芯片、太陽(yáng)能電池板等的基礎(chǔ)。自1960年代以來(lái)，二氧化錫已用于工業(yè)應(yīng)用，包括氣體傳感器和太陽(yáng)能設(shè)備的透明電極等。這種材料由于具有很高的遷移率而適合于這些應(yīng)用。對(duì)于大多數(shù)應(yīng)用來(lái)說(shuō)，遷移率越高越好。然而，直到現(xiàn)在，氧化錫的高遷移率僅在大塊晶體中才有。

東京大學(xué)化學(xué)系研究人員中尾昌一郎Shoichiro Nakao說(shuō)：“我們證明了在氧化錫薄膜中具有最高的遷移率。提高的遷移率不僅可以提高材料的導(dǎo)電性，而且還可以提高材料的透明度。通常，透明性和導(dǎo)電性不能在一種材料中共存。典型的透明材料（例如玻璃或塑料）是絕緣的，而導(dǎo)電材料（如金屬）是不透明的。很少有材料具有透明的導(dǎo)電性！”

半導(dǎo)體越透明，可以通過(guò)的光越多。Nakao和他的團(tuán)隊(duì)制造了一種氧化錫薄膜，該薄膜可以使可見(jiàn)光和近紅外光通過(guò)。這對(duì)光伏太陽(yáng)能電池板的功率轉(zhuǎn)換效率有很大好處，同時(shí)也可以應(yīng)用于其他用途，如增強(qiáng)的觸摸屏顯示器（具有更高的準(zhǔn)確性和響應(yīng)速度）或更高效的LED燈。

Nakao說(shuō)：“我們的生產(chǎn)方法是制造具有這些特性的物質(zhì)的關(guān)鍵。我們使用了高度聚焦的激光來(lái)蒸發(fā)純二氧化錫顆粒，并按照我們想要的方式沉積或生長(zhǎng)材料。這一過(guò)程使我們能夠探索不同的生長(zhǎng)條件以及如何摻入其他物質(zhì)。這意味著我們可以賦予二氧化錫半導(dǎo)體以高遷移率和有用的功能。”

論文標(biāo)題為《High mobility approaching the intrinsic limit in Ta-doped SnO2 films epitaxially grown on TiO2 (001) substrates》。