مقاله نقاط کوانتومی و کاربرد های چندگانه آنها (2010 MDPI)

فهرست مطالب

مخفف ها

1. مقدمه

2. ساختار نقاط کوانتومی

2.1 ساختار هسته

3. 2.1.1 اندازه نسبت به چگالی حالت ها

4. 2.1.2 فاز ها و انتقال فازی

5. 2.1.3 ناخالص سازی در نقاط کوانتومی

6. 2.1.4 آلایش نقاط کوانتومی

6.1 ساختار سطحی

6.1.1 غیر فعال سازی سطحی

6.1.1.1 نقاط کوانتومی غیر فعال غیر ارگانیک

6.1.1.1.1 رشد همبافته

6.1.1.1.2 رشد غیر هم بافته

6.1.1.2 ساختار چند پوسته ای

6.1.2 تعیین مشخصات ساختار های پوسته

7. خصوصیات

7.1 اثرات محصور شدگی کوانتوم و شکاف باند

7.1.1 مدل تقریب جرم موثر

7.1.2 ترکیب خطی تئوری اوربیتال اتمی- تئوری اوربیتال مولکولی

7.2 خصوصیات لومینسانس

7.2.1 واهلش تابشی

7.2.1.1 انتشار لبه باند

7.2.1.2 انتشار ناقص

8. 3.2.1.3 تابش فعال ساز

8.1.1 بازده کوانتومی نقاط کوانتومی

9. 3.2.2.2 تغییر بازدهی کوانتومی تحت تابش فرابنفش

10. 4 فرآیند های سنتز

11. 4.1 فرآیند های سنتز بالا- پایین

12. 4.2 روش پایین- بالا

13. 4.2.1 روش های شیمیایی تر

14. 4.2.1.1 فرآیند سل-ژل

15. 4.2.1.2 فرآیند میکروامولسیون

16. 4.2.1.3 فرآیند تجزیه محلول داغ

17. 4.2.1.4 فرآیند های سنتز دیگر

18. 4.2.2 روش های فاز بخار

19. 5 . کاربرد

20. 5.1 نقاط کوانتومی برای ساخت دستگاه الکترو لومینسانس

5.2 کاهش تبدیل آبی یا نور فرا بنفش

5.3 نقطه کوانتومی در ساخت دستگاه های سلول خورشیدی

5.3.2 سلول خورشیدی پراکنده نقطه کوانتومی

5.4 نقطه کوانتومی در سایر دستگاه های نوری

5.5 استفاده از نقاط کوانتومی در برنامه های کاربردی تصویر زیستی

5.3.1 سلول خورشیدی حساس به نقطه کوانتومی

5.5.1 فلورسانس برای تصویر برداری بیولوژیکی

.5.5.2. استفاده از انتقال انرژي رزونانس فلورسانس در تصویر برداری بیولوژیکی

5.5.3 اسپکتروسکوپ رامان سطح پیشرفته

5.5.4 امواج رادیویی و خواص پارامغناطیس

5.5.5 بیوشیمی مبتنی بر رزونانس مغناطیسی

6. چشم انداز

Semiconducting quantum dots, whose particle sizes are in the nanometer range, have very unusual properties. The quantum dots have band gaps that depend in a complicated fashion upon a number of factors, described in the article. Processingstructure-properties-performance relationships are reviewed for compound semiconducting quantum dots. Various methods for synthesizing these quantum dots are discussed, as well as their resulting properties. Quantum states and confinement of their excitons may shift their optical absorption and emission energies. Such effects are important for tuning their luminescence stimulated by photons (photoluminescence) or electric field (electroluminescence). In this article, decoupling of quantum effects on excitation and emission are described, along with the use of quantum dots as sensitizers in phosphors. In addition, we reviewed the multimodal applications of quantum dots, including in electroluminescence device, solar cell and biological imaging.

نقاط کوانتومی نیمه رسانا که اندازه های ذره آنها در محدوده نانومتر قرار دارد، دارای خصوصیات بسیار غیر معمولی هستند. نقاط کوانتومی دارای باند گپ هایی بوده که به شکل پیچیده با توجه به برخی از عوامل اشاره شده در مقاله تشکیل شده اند. روابط پردازش- ساختار- خصوصیات- عملکرد در مورد نقاط کوانتومی نیمه رسانای ترکیبی مورد بررسی قرار می گیرند. روش های مختلف جهت هم نهشت کردن این نقاط کوانتومی و همچنین خصوصیات حاصل شده در آنها مورد بحث قرار می گیرند. حالت های کوانتوم و محصور شدگی اکسایتون آنها ممکن است موجب تغییر جذب اپتیکال و انرژی انتشار آنها گردد. این اثرات برای تنظیم تابش ناشی از فوتون ها (فتولومینسانس) یا میدان الکتریکی (الکترولومینسانس) حائز اهمیت هستند. در این مقاله، تجزیه اثرات کوانتومی بر تحریک و انتشار همراه با استفاده از نقاط کوانتومی به عنوان حساس کننده ها در فسفر ها مورد اشاره قرار می گیرند. علاوه براین، ما به بررسی کاربرد های چندگانه نقاط کوانتومی شامل دستگاه الکترولومینسانس، سلول خورشیدی و تصویر برداری بیولوژیکی پرداخته ایم.