سرفصل مطالب

۱- مقدمه

۲- روش‌های سنتز نقاط کوانتومی

۳- کاربردهای نقاط کوانتومی

۴- جمع‌بندی و نتیجه‌گیری

مقدمه

تعریف نقاط کوانتومی

بلور های نیمه هادی در ابعاد نانو (10-1 نانومتر)
سیستمی صفر بعدی (الکترون‌ها محدود در همه جهت‌ها)
تشکیل یافته از 200 تا 10000 اتم
ساختار دارای هسته، پوسته و پوشش‌دهنده
هسته تشکیل شده از عناصر گروه های II-VI مثل سلنید کادمیوم و یا III-V مثل فسفات ایندیوم
پوسته از جنس نیمه هادی دیگر (در اغلب موارد سولفید روی)
یک پوشش آلی برای آبدوست‌ کردن نانوذره

مکانیزم هدایت الکتریکی در یک ترکیب نیمه هادی

هدایت الکتریکی نیمه هادی‌ها حد واسط هدایت الکتریکی مواد هادی و عایق
انتقال الکترون‌های لایه ظرفیت با جذب انرژی به لایه هدایت
زوج الکترون-حفره ای ایجاد شده اکسایتون (Exciton)
تفاوت انرژی بین لایه ظرفیت و هدایت شکاف باند (Band Gap)
تفاوت مقدار شکاف باند بسته به نوع ترکیب نیمه هادی
تفاوت مقدار شکاف باند بسته به اندازه نقطه کوانتومی
نقاط کوانتومی کوچک‌تر شکاف باند آن ها بزرگ‌تر

قابليت توليد نور در طول موج‌هاي خاص

• مشاهده رنگ های مختلف در محلول بسته به اندازه نقاط کوانتومی در صورتی که مقدار انرژی لازم برای انتقال الکترون از لایه ظرفیت به لایه هدایت در گستره ی ناحیه مرئی قرار بگیرد

روشهای سنتز نقاط کوانتومی

خود آرایی ویروسی

دراین روش، ویروس هایی که به طریق ژنتیکی دستکاری می شوند می توانند سطوح نیمه هادی بخصوص نیمه هادی هایی نظیرZns را ازطریق روش های انتخابگری شناسایی کنند واطراف این نیمه هادی آرایش یابند وبدین ترتیب نقاط کوانتومی ای که سنتز می شوند ،از نظر باکتری وفازهای نوترکیب بسیار متنوع هستند.

خود آرایی الکترو شیمیایی

این روش براساس نشاندن لایه های نازک برروی سطوح نیمه هادی صورت می گیردویکی از روش های پایین به بالا برای ساختن نقاط کوانتومی است.

روش سنتز نقاط کوانتومی بدون کادمیوم

این روش بدین خاطرمورد توجه قرارگرفته است که استفاده از فلزات سنگین نظیر کادمیوم درساخت وسایل مورد نیار ممنوع است زیرا باعث تولید گازهای گلخانه ای می شود.بنابراین جهت بقای تجاری ،سنتز نقاط کوانتومی که فاقد فلزات سنگین باشند،مورد توجه است.