Quantum dots zijn kleine halfgeleiderdeeltjes met unieke optische en elektronische eigenschappen. Ze worden vaak gebruikt in opto-elektronische apparaten, zoals lasers en zonnecellen. De prestaties van kwantumdots kunnen echter worden beperkt door hun spanning.

Spanning is een maatstaf voor de mate waarin een materiaal wordt uitgerekt of samengedrukt. In kwantumstippen kan spanning worden veroorzaakt door een aantal factoren, zoals de grootte van de stip, het type halfgeleidermateriaal en de temperatuur.

Spanning kan een aanzienlijke invloed hebben op de optische eigenschappen van kwantumdots. Spanning kan er bijvoorbeeld voor zorgen dat de emissiegolflengte van een kwantumdot verschuift. Dit kan worden gebruikt om de kleur van het door kwantumdots uitgezonden licht af te stemmen.

Spanning kan ook de efficiëntie van kwantumdots beïnvloeden. In sommige gevallen kan spanning de efficiëntie van kwantumdots verhogen door het aantal defecten in het materiaal te verminderen. In andere gevallen kan spanning de efficiëntie van kwantumdots verminderen door de hoeveelheid verstrooiing in het materiaal te vergroten.

De studie van spanning in kwantumdots is een belangrijk onderzoeksgebied. Door te begrijpen hoe spanning de optische eigenschappen van kwantumstippen beïnvloedt, kunnen wetenschappers kwantumstippen met verbeterde prestaties ontwerpen en fabriceren voor gebruik in opto-elektronische apparaten.

In een recente studie onderzochten onderzoekers van de Universiteit van Californië, Berkeley, de optische eigenschappen van gespannen kwantumdots. De onderzoekers lieten kwantumdots van verschillende groottes en vormen groeien en maten vervolgens hun emissiegolflengten en efficiëntie.

De onderzoekers ontdekten dat de emissiegolflengte van kwantumdots toenam met toenemende spanning. Dit komt omdat spanning ervoor zorgt dat de bandafstand van het halfgeleidermateriaal groter wordt, wat er op zijn beurt voor zorgt dat het uitgezonden licht een hogere energie heeft.

De onderzoekers ontdekten ook dat de efficiëntie van kwantumdots afnam naarmate de spanning groter werd. Dit komt omdat spanning het aantal defecten in het materiaal kan vergroten, wat kan fungeren als verstrooiingscentra voor licht.

De bevindingen van deze studie bieden nieuwe inzichten in de effecten van spanning op de optische eigenschappen van kwantumdots. Deze informatie kan worden gebruikt voor het ontwerpen en fabriceren van kwantumdots met verbeterde prestaties voor gebruik in opto-elektronische apparaten.