En ny metode til at studere halvledernanopartikler er blevet testet

Et team fra Siberian Federal University og Kirensky Institute of Physics (Siberian Department of the Russian Academy of Sciences) har udviklet en ny metode til at studere nanopartikler fremstillet af cadmiumtellurid (CdTe). Forbindelsens ejendommelige interaktion med lys varierer afhængigt af magnetfeltet. Resultaterne af undersøgelsen blev offentliggjort i Fysik bogstaver A. tidsskrift.

Interaktionen mellem visse stoffer og elektromagnetisk stråling afhænger af miljøets magnetiske egenskaber. I særdeleshed, den magnetiske cirkulære dikroisme-effekt kan spille en rolle. Når dette fænomen er til stede, absorptionen af ​​lys med forskellige cirkulære polarisationer adskiller sig, hvis det bevæger sig langs magnetiseringsretningen. Magnetisering kan bestemmes af selve stoffets egenskaber (i tilfælde af ferromagnetiske materialer) eller af påvirkningen af ​​et eksternt magnetfelt.

Fysikerne fra Siberian Federal University laver strukturer fra kolloide (suspenderet i medium, I dette tilfælde, i vand) kvanteprikker. "På grund af den lille størrelse af disse objekter (kvanteprikker er omkring tre nanometer i diameter) er de endelige strukturer også ret små, " forklarer medforfatter Alexey Tsipotan. "Efter eksperimenterne er overstået, og strukturer er dannet, de skal studeres - f.eks. ved hjælp af elektronmikroskopi eller lysspektroskopi. Imidlertid, i tilfælde af elektronmikroskopi, først og fremmest, genstanden skal anbringes på en overflade, hvilket kan få strukturen til at ændre sig."

I løbet af en søgen efter den nye metode, forskerne foreslog at bruge den magneto-optiske effekt til at studere strukturerne uden at foretage yderligere ændringer. De pågældende kolloide nanopartikler så ud til at have den magnetiske cirkulære dikroisme-effekt. Derfor, metoder baseret på det kunne bruges til at studere de dannende strukturer. Cadmiumtelluridpartikler besidder ikke selv magnetisme, og virkningen observeres kun under påvirkning af et eksternt magnetfelt.

"Det potentielle anvendelsesområde for kolloide kvanteprikker er ekstremt bredt, " konkluderede Tsipotan. "Mest bemærkelsesværdigt, de er fremragende luminoforer - deres kvanteudbytte af luminescens er på samme niveau som i farvestoffer, men de er mere fotostabile, dvs. de forsvinder ikke under påvirkning af sollys. På grund af denne egenskab kan de bruges som lysemitterende elementer i optiske dioder. Også, de kan bruges i solceller til mere effektiv sollys transformation. Et andet område af deres potentielle anvendelse er biologi, hvor kvanteprikker kan bruges som markører. I øvrigt, Samsung har for nylig lanceret et tv-apparat, hvor kvanteprikker er tilføjet til lysdioder."