Zeitschrift für Nanomaterialien und molekulare Nanotechnologie

Quantenpunkte

Quantenpunkte sind Nanokristalle oder Nanostrukturen aus Halbleitermaterialien, die klein genug sind, um quantenmechanische Eigenschaften zu zeigen, und die die Bewegung von Leitungsbandelektronen, Valenzbandlöchern oder Anregungen in allen drei Raumrichtungen begrenzen und einzigartige elektrische und optische Eigenschaften aufweisen, die möglicherweise in der Biomedizin nützlich sind Bildgebung und andere Energieanwendungen. Quantenpunkte sind winzige Partikel oder Nanokristalle aus einem halbleitenden Material mit Durchmessern im Bereich von 2–10 Nanometern (10–50 Atome). Quantenpunkte weisen einzigartige elektronische Eigenschaften auf, die zwischen denen von Massenhalbleitern und diskreten Molekülen liegen und teilweise auf die ungewöhnlich hohen Oberfläche-zu-Volumen-Verhältnisse dieser Teilchen zurückzuführen sind. Das offensichtlichste Ergebnis davon ist die Fluoreszenz, bei der die Nanokristalle je nach Partikelgröße unterschiedliche Farben erzeugen können. Die einzigartige einstellbare elektronische Eigenschaft dieser sehr kleinen, halbleitenden Quantenpunkte in Größe und Zusammensetzung macht sie für eine Vielzahl von Anwendungen und neuen Technologien sehr attraktiv. Quantenpunkte sind aufgrund ihrer hellen, reinen Farben und ihrer Fähigkeit, Regenbogenfarben zu emittieren, gepaart mit ihrer hohen Effizienz, längeren Lebensdauer und ihrem hohen Extinktionskoeffizienten für optische Anwendungen besonders wichtig.