Понять квантовую точку изнутри

Нанокристаллы из полупроводниковых материалов, известные как квантовые точки, испускают броское и монохроматическое излучение при возбуждении светом либо электрическим напряжением. Последовательность экспертов по материаловедению уже создали прототипы дисплеев, в которых квантовые точки играют роль светоизлучающих диодов.

Результаты нового изучения разрешают сказать, что природа кристаллической решетки в структуры определенных квантовых точек определяет эффективность испускания квантовой точке фотонов благодаря ее возбуждения. Это событие разрешает применять изменение строения кристаллической решетки квантовых точек для повышения эффективности квантовых точек, интегрированных в светоизлучающие диоды.

Одним популярным типом квантовых точек являются частицы, ядро которых складывается из полупроводника одного типа, окруженного оболочкой из другого полупроводника. Квантовые точки с узкими оболочками отличаются громадным квантовым выходом, шансом испустить фотон в следствии возбуждения.

Не смотря на то, что кое-какие типы тонкооболочечных частиц отличаются квантовым выходом, фактически достигающим 100 процентов, они смогут терять эффективность при их интеграции в устройство, что понижает их возможности на коммерциализацию. Наночастицы с толстыми оболочками демонстрируют меньшие квантовые выходы, но их эффективность не понижается при внедрении таких квантовых точек в устройства.

Так, исследователи, каковые пробуют создать более действенные устройства на базе квантовых точек, пробуют повысить квантовый выход толстооболочечных квантовых точек.

Ранджани Вишваната (Ranjani Viswanatha) с сотрудниками решила изучить, как кисталлическая структура квантовых точек воздействует на их квантовые выходы. Было изучено много квантовых точек из селенида кадмия (CdSe), упакованного в оболочку из сульфида кадмия (CdS). Потому, что между структурами CdSe и CdS не существует совершенного соответствия, в большинстве случаев существует четкая граница между оболочкой и ядром этих частиц. Совершённые ранее расчеты разрешали предположить, что

более плавный переход между оболочкой и ядром обязан привести к росту квантового выхода. Вишваната решила модифицировать поверхность ядер квантовых точек из селенида кадмия для повышения их квантового выхода.

Модификации строения квантовых точек достигались за счет контролированного формирования недостатков в их ядре, что приводило к более неотёсанному строению поверхности ядра. Этого получалось добиться за счет применения лигандов в ходе синтеза ядра на базе CdSe.

Нежданно, но ядра с громадным числом недостатков более действенно связывались с оболочкой, что конкретно приводило к образованию более действенных квантовых точек. Как отмечает Вишваната – самый пожалуй неожиданный итог изучения заключался в том, что самое нехорошее ядро разрешало организовать самую хорошую оболочку.

Недостатки ядра приводили к тому, что квантовые выходы нанокристаллов составляли около 94 процентов, тогда как квантовый выход квантовых точек с ровным ядром и более резким переходом ядро/оболочка демонстрировали выходы лишь в 40 процентов.

Сет Коу-Салливан (Seth Coe-Sullivan), эксперт по физическим особенностям квантовых точек, отмечает, что

несколько Вишванаты получили ценные данные о том, что внутренняя структура квантовых точек воздействует на их светоизлучающие особенности. Он утвержает, что зависимость особенностей квантовых точек от их строения на настоящее время изучена значительно в меньшей степени, чем она это заслуживает.

Случайные записи:

• Перепрограммирование нейронов поможет бороться с болезнью паркинсона
• Липкая лента для раковых клеток

КАК ПОНЯТЬ КВАНТОВУЮ МЕХАНИКУ. Шокирующие открытия

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• Графеновые квантовые точки могут использоваться для превращения углекислого газа в жидкое топливо

  Перечень преимуществ графена, одного из самых необычных материалов на свете, пополнился еще одним пунктом. Несколько исследователей из университета Райс…

• Микроиглы и квантовые точки ученые смогут использовать для обнаружения рака кожи

  Американскими учеными созданы неповторимые микроиглы, каковые являются серьёзными атрибутами в анализе и диагностировании состояния многих недугов,…

• Квантовые точки позволят диагностировать серьезные болезни надому

  Квантовые точки в растворе Квантовые точки в растворе Раковые клетки, выделенные посредством биологического молекулярного теста «В человеке практически в…

• В дубне начали выпускать точки

  Запущена первая очередь производства коллоидных квантовых точек. Незадолго до Нового года проектная компания Научно-технологический испытательный центр…