中國粉體網(wǎng)訊  新技術(shù)提高了鈣鈦礦量子點(diǎn)的穩(wěn)定性。

嵌入保護(hù)性氧化鋁基質(zhì)中的鈣鈦礦量子點(diǎn)的電子顯微鏡圖像和這種膜在水中穩(wěn)定時(shí)的照片,。圖片來源：R. Buonsanti / EPFL瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院洛桑

EPFL科學(xué)家已經(jīng)構(gòu)建了一種新型的無機(jī)納米復(fù)合材料,，使得鈣鈦礦量子點(diǎn)即使暴露在空氣、陽光,、高溫和水中也特別穩(wěn)定,。

量子點(diǎn)是納米級別的半導(dǎo)體材料，其微小尺寸賦予它們獨(dú)特的光學(xué)性質(zhì),。為了構(gòu)建鈣鈦礦量子點(diǎn),，科學(xué)家們已經(jīng)付出了很多努力，而這些努力給太陽能電池板,、LED和激光技術(shù)的革新帶去了很大的希望,。由于鈣鈦礦量子點(diǎn)的基本光電性質(zhì)非常獨(dú)特，整個(gè)科學(xué)界對此都很感興趣,。然而鈣鈦礦量子點(diǎn)存在著一個(gè)很大的問題是暴露在空氣中,，或者遇熱，見光,，遇水時(shí)穩(wěn)定性極差,。EPFL科學(xué)家現(xiàn)在已經(jīng)成功地用一種技術(shù)來構(gòu)建鈣鈦礦量子點(diǎn)膜，以幫助他們克服這些缺點(diǎn),。這項(xiàng)研究的論文發(fā)表在AngewandteChemie,。

在拉法利亞•布桑蒂在洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院的瓦萊•沃利斯的實(shí)驗(yàn)室開發(fā)了穩(wěn)定鈣鈦礦型量子點(diǎn)的新方法。由Anna Loiudice和博士生Seryio Saris聯(lián)手開發(fā)的這項(xiàng)研究,，其創(chuàng)新在于使用了一種稱為“原子層沉積”（ALD）的技術(shù),，通常用于制造結(jié)構(gòu)高度均勻的超薄膜。這個(gè)新方法是使用ALD將鈣鈦礦量子點(diǎn)封裝在無定形氧化鋁基質(zhì)中,，該基質(zhì)充當(dāng)氣體和離子擴(kuò)散阻擋層,，從而使量子點(diǎn)對空氣，光,，熱和水分不再很敏感,。

該團(tuán)隊(duì)使用一系列表征技術(shù)來監(jiān)測量子點(diǎn)表面上的氧化鋁基質(zhì)的成核和生長過程。該過程表明,，ALD前體和點(diǎn)表面之間的相互作用至關(guān)重要的,，這便于均勻地涂覆點(diǎn)，同時(shí)保持它們的光電性質(zhì)。

“通過解決鈣鈦礦量子點(diǎn)的穩(wěn)定性的難題,，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)光電子研究,，預(yù)計(jì)這項(xiàng)工作將對該領(lǐng)域產(chǎn)生很大的影響，除了要提高基于這一新類別的器件的耐久性外,，還需要樣品在測量過程中保持穩(wěn)定”作者說到,。