中國粉體網訊 新技術提高了鈣鈦礦量子點的穩定性。
嵌入保護性氧化鋁基質中的鈣鈦礦量子點的電子顯微鏡圖像和這種膜在水中穩定時的照片。圖片來源：R. Buonsanti / EPFL瑞士聯邦理工學院洛桑
EPFL科學家已經構建了一種新型的無機納米復合材料，使得鈣鈦礦量子點即使暴露在空氣、陽光、高溫和水中也特別穩定。
量子點是納米級別的半導體材料，其微小尺寸賦予它們獨特的光學性質。為了構建鈣鈦礦量子點，科學家們已經付出了很多努力，而這些努力給太陽能電池板、LED和激光技術的革新帶去了很大的希望。由于鈣鈦礦量子點的基本光電性質非常獨特，整個科學界對此都很感興趣。然而鈣鈦礦量子點存在著一個很大的問題是暴露在空氣中，或者遇熱，見光，遇水時穩定性極差。EPFL科學家現在已經成功地用一種技術來構建鈣鈦礦量子點膜，以幫助他們克服這些缺點。這項研究的論文發表在AngewandteChemie。
在拉法利亞•布桑蒂在洛桑聯邦理工學院的瓦萊•沃利斯的實驗室開發了穩定鈣鈦礦型量子點的新方法。由Anna Loiudice和博士生Seryio Saris聯手開發的這項研究，其創新在于使用了一種稱為“原子層沉積”（ALD）的技術，通常用于制造結構高度均勻的超薄膜。這個新方法是使用ALD將鈣鈦礦量子點封裝在無定形氧化鋁基質中，該基質充當氣體和離子擴散阻擋層，從而使量子點對空氣，光，熱和水分不再很敏感。
該團隊使用一系列表征技術來監測量子點表面上的氧化鋁基質的成核和生長過程。該過程表明，ALD前體和點表面之間的相互作用至關重要的，這便于均勻地涂覆點，同時保持它們的光電性質。
“通過解決鈣鈦礦量子點的穩定性的難題，實現基礎光電子研究，預計這項工作將對該領域產生很大的影響，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定”作者說到。
