Kropki kwantowe to wykonane przez człowieka materiały nano-półprzewodnikowe składające się z zaledwie kilku tysięcy atomów. Ze względu na małą liczbę atomów właściwości kropek kwantowych mieszczą się pomiędzy pojedynczym atomem lub cząsteczką, a materiałem sypkim o dużej liczbie atomów. 

Zmieniając rozmiar i kształt nanocząstek, można precyzyjnie dostroić ich właściwości elektroniczne i optyczne – w jaki sposób elektrony łączą się i poruszają w materiale oraz jak światło jest przez niego pochłaniane i emitowane.

Ponieważ kontrola wielkości i kształtu nanocząstek staje się coraz bardziej wyrafinowana, rośnie również liczba zastosowań komercyjnych. Technologie te obejmują lasery, diody LED i telewizory wykorzystujące technologię kropek kwantowych.

Nanomateriały perowskitu są dyspergowane w heksanie i naświetlane laserem. Emisja światła tych materiałów jest bardzo silna ze względu na ich odporność na defekty powierzchni

Pojawia się jednak problem, który może wpłynąć na wydajność urządzeń lub urządzeń wykorzystujących takie nanomateriały jako nośniki aktywne. Kiedy światło jest pochłaniane przez materiał, elektrony są podnoszone na wyższy poziom energii, a kiedy wracają do swojego stanu podstawowego, każdy elektron może uwolnić foton do otoczenia. W tradycyjnych kropkach kwantowych proces przywracania elektronów do ich stanu podstawowego będzie zakłócany przez różne zjawiska kwantowe, co opóźnia emisję światła do świata zewnętrznego.

Zawierając w ten sposób elektrony, tak zwany „stan ciemny”, utrudnia emisję światła. W przeciwieństwie do tego elektrony mogą szybko powrócić do stanu podstawowego, emitując w ten sposób światło wydajniej i bezpośrednio („stan jasny”).

W nowym typie nanomateriału wykonanego z perowskitu opóźnienie to można skrócić, co wzbudziło duże zainteresowanie badaczy materiałoznawstwa.

Badanie przeprowadzone przez naukowców z University of Campinas w Instytucie Chemii i Fizyki (by) w Sao Paulo w Brazylii wraz z naukowcami z University of Michigan w Stanach Zjednoczonych poczyniło ogromne postępy w tym kierunku, dostarczając nowych informacji na temat wapń Podstawy fizyki kropek kwantowych z rudy tytanu. Artykuł o tych badaniach został opublikowany w czasopiśmie „Science Advances”.

Używamy spektroskopii koherencyjnej, która pozwala nam analizować zachowanie elektronowe każdego nanomateriału oddzielnie w zbiorze dziesiątek miliardów materiałów nanometrycznych. Badania te są przełomowe, ponieważ łączą stosunkowo nowy nanomateriał – perowskit – z zupełnie nową technologią wykrywania. Lázaro Padilha Junior, główny badacz projektu w Brazylii, powiedział Agência FAPESP.

FAPESP wsparło te badania, przyznając Padilha grant dla młodych badaczy oraz stały grant badawczy.

Padilha powiedział, że byliśmy w stanie zweryfikować układ energii między stanem jasnym (w odniesieniu do trojaczków) a stanem ciemnym (w odniesieniu do pojedynczych przewodów), pokazując, jak ten układ zależy od rozmiaru nanomateriału. Odkryliśmy również interakcję między tymi stanami, co daje możliwości wykorzystania tych systemów w innych dziedzinach techniki, takich jak informacja kwantowa.

Ze względu na strukturę krystaliczną perowskitu poziom energii jasności dzieli się na trzy poziomy energetyczne, tworząc trzy poziomy energetyczne. Zapewnia to różne sposoby wzbudzania i powrotu elektronów do stanu podstawowego. Najbardziej uderzający wynik badania, analizując charakterystykę trzech jasnych stanów życia i sygnał emitowany przez próbkę, uzyskaliśmy dowody na to, że stan ciemny istnieje, ale znajduje się w trzech stanach o poziomach energii wyższych niż dwa jasne. Oznacza to, że kiedy światło uderza w próbkę, wzbudzone elektrony zostaną wychwycone tylko wtedy, gdy będą na najwyższym poziomie energii jasnej, a następnie przeniesione do stanu ciemnego. Jeśli zajmą niższą jasność, mogą skuteczniej powrócić do stanu podstawowego.

Aby zbadać oddziaływanie elektronów i światła w tych materiałach, grupa wykorzystuje wielowymiarową spektroskopię koherencji (mdc) w serii ultrakrótkich impulsów laserowych (około 80 femtosekund na okres lub 80/1000000000000000 sekund) schładzania wiązki do minus 269 w próbki perowskitu Stopnie Celsjusza.

Impuls naświetla próbkę w ściśle kontrolowanych odstępach czasu. Modyfikując interwał i funkcję interwału próbki emitowanego przez światło sondy, możemy z dużą dokładnością czasową analizować oddziaływanie elektron-światło i jego dynamikę, mapować typową epokę interakcji, ich poziom energetyczny oraz oddziaływanie z innymi cząstkami.

Technologia MDCS może być wykorzystywana do jednoczesnej analizy miliardów nanocząstek i rozróżniania różnych rodzin nanocząstek w próbce.

System eksperymentalny został opracowany przez zespół kierowany przez Stevena Cundiffa, głównego badacza na Uniwersytecie Michigan. Niektóre z tych pomiarów zostały wykonane przez Diogo Almeida, byłego członka zespołu Candiff, który obecnie pracuje w Laboratorium Ultraszybkiej Spektroskopii Unikamp i uzyskał je pod kierunkiem Padilli. Stypendium podoktoranckie FAPESP.

Kropki kwantowe zostały zsyntetyzowane przez Luiza Gustavo Bonato, doktoranta z Instytutu Chemii UNICAMP. Ana Flávia Nogueira, współgłówna badaczka brazylijskiego badania, powiedziała, że ​​wysiłki Bonato w przygotowaniu kropek kwantowych i jego rozwiązań są bardzo ważne. Widać to po jakości i wielkości kropek kwantowych oraz właściwościach nanomateriałów. Bądź sprawdzony. Nogueira jest profesorem w Instytucie Chemii (IQ-UNICAMP) i głównym badaczem pierwszego działu badawczego Centrum Innowacji Nowej Energii (CINE), czyli Engineering Research Center (ERC) założonego przez FAPESP i Shell.

Uzyskane wyniki są bardzo ważne, ponieważ znajomość właściwości optycznych materiałów i ich zachowań elektronicznych stwarza możliwości rozwoju nowych technologii w optyce i elektronice półprzewodnikowej. Dodanie perowskitu z dużym prawdopodobieństwem stanie się najważniejszą cechą telewizorów nowej generacji.

Link do tego artykułu: Oczekuje się, że zastosowanie nanomateriałów perowskitowych zrewolucjonizuje urządzenia elektroniczne nowej generacji

Oświadczenie o przedruku: Jeśli nie ma specjalnych instrukcji, wszystkie artykuły na tej stronie są oryginalne. Proszę wskazać źródło przedruku: https://www.cncmachiningptj.com/，thanks！

PTJ® zapewnia pełen zakres niestandardowej precyzji obróbka cnc Chiny usługi. Certyfikat ISO 9001:2015 i AS-9100. Producent obróbki na dużą skalę toreb medycznych, świadcząc usługi projektowania 3D, prototypów i dostaw globalnych. Oferujemy również twarde etui, półtwarde pianki EVA, miękkie szyte etui, woreczki i wiele innych dla producentów OEM. Wszystkie etui są wykonane na zamówienie zgodnie ze specyfikacją z nieskończoną liczbą kombinacji materiały, formy, kieszenie, szlufki, zamki, uchwyty, logotypy i akcesoria. Odporne na wstrząsy, wodoodporne i przyjazne dla środowiska opcje. Części medyczne, reagowanie w sytuacjach awaryjnych, Części elektroniczne, korporacyjnym, edukacyjnym, wojskowym, ochroniarskim, sportowym, outdoorowym i budowlanym. Usługi obejmują konsultacje koncepcji przypadku, projektowanie 3D, prototypowanie, rototypowanie,Wiercenie CNC Usługi i produkcja.Opowiedz nam trochę o budżecie Twojego projektu i przewidywanym czasie realizacji. Opracujemy z Tobą strategię, aby zapewnić najbardziej opłacalne usługi, które pomogą Ci osiągnąć swój cel. Zapraszamy do bezpośredniego kontaktu z nami ( sprzedaz@pintejin.com ).