Als wetenschappers een manier zouden kunnen vinden om het proces voor het maken van halfgeleidercomponenten op nanometrische schaal te beheersen, ze zouden die componenten unieke elektronische en optische eigenschappen kunnen geven en de deur openen naar een groot aantal nuttige toepassingen.

Onderzoekers van het Laboratorium voor Microsystemen, in EPFL's School of Engineering, hebben een belangrijke stap in die richting gezet met hun ontdekking van halfgeleidende nanobuisjes die automatisch assembleren in oplossingen van metallische nanokristallen en bepaalde liganden. De buizen hebben tussen de drie en zes wanden die perfect uniform zijn en slechts een paar atomen dik, waardoor ze de eerste dergelijke nanostructuren in hun soort zijn.

Bovendien, de nanobuisjes hebben fotoluminescerende eigenschappen:ze kunnen licht van een bepaalde golflengte absorberen en dan intense lichtgolven van een andere kleur uitzenden, net als kwantumstippen en kwantumbronnen. Dat betekent dat ze kunnen worden gebruikt als fluorescerende markers in medisch onderzoek, bijvoorbeeld, of als katalysatoren bij fotoreductiereacties, zoals blijkt uit het verwijderen van de kleuren van sommige organische kleurstoffen, gebaseerd op de resultaten van de eerste experimenten. De bevindingen van de onderzoekers hebben de cover gehaald van: ACS Centrale Wetenschap .

Een toevallige ontdekking

Maar het unieke aan deze halfgeleidende nanobuisjes is hoe ze worden gevormd. "Onze ontdekking gebeurde bijna bij toeval. We wilden de rol bestuderen die bepaalde liganden spelen bij het maken van 2-D halfgeleidende nanometrische kristallen, " zegt Xiaopeng Huang, hoofdauteur van de studie. Maar het onderzoeksteam ontdekte dat sommige liganden ervoor zorgden dat moleculen spontaan samenkwamen in precieze cilindrische structuren die tot dan toe onmogelijk waren te maken.

Onderzoek naar nieuwe panden

De onderzoekers gaan nu de andere fysische en elektrische eigenschappen van hun nanobuisjes onderzoeken en kijken naar methoden om nanobuisjes met slechts één wand te maken.