Словарь нанотехнологий
Квантовая точка

Квантовая точка

Термин

квантовая точка

Термин на английском

quantum dot

Синонимы

nano-dot

Аббревиатуры

КТ, QD, ND

Связанные термины

биосовместимые покрытия, квантовая проволока, квантовая яма, нанокристалл, нанофармакология

Определение

частица полупроводникового материала с размером, близким к длине волны электрона в этом материале (обычно  размером 1-10 нм), внутри которой потенциальная энергия электрона ниже, чем за его пределами, таким образом, движение электрона ограничено во всех трёх измерениях.

Описание

Примерами квантовых точек могут быть:

- полупроводниковые гетероструктуры с пространственным ограничением носителей заряда в трех измерениях, в которой реализуется предельный случай размерного квантования;

- коллоидные или нанесённые на пористый носитель высокодисперсные частицы полупроводников диаметром  1-30 нм.

Электронный спектр идеальной квантовой точки представляет собой набор дискретных уровней, разделенных областями запрещенных состояний, и формально соответствует электронному спектру одиночного атома. Однако реальная квантовая точка может состоять из сотен тысяч атомов. Минимальный и максимальный размеры квантовых точек зависят от того, из каких веществ она создана: например, для системы InAs - AlGaAs минимальный размер квантовых точек составляет 4 нм, а максимальный размер не должен превышать 30 нм.

Авторы

• Толкачев Николай Николаевич, к.х.н.
• Гусев Александр Иванович, д.ф.-м.н.

Ссылки

1. Гусев А. И. Наноматериалы, наноструктуры, нанотехнологии. - Москва: Наука-Физматлит, 2007. - 416 с.
2. Gusev A.I. Rempel A.A. Nanocrystalline Materials. - Cambridge: Cambridge International Science Publishing, 2004. - 351 p.

Иллюстрации

Участок поверхности Si(100) с ямкой диаметром ~100 нм и глубиной 16 нм, на дне которой находится квантовая точка - тонкий слой из атомов Ge. Справа - профиль поперечного сечения ямки с квантовой точкой шириной ~30 нм и высотой 1.5 нм

Теги

полупроводниковая наногетероструктура

Разделы

Полупроводниковые наногетероструктуры (квантовые точки и квантовые проволоки на основе двумерного электронного газа)

Нанокристаллы и наночастицы (в том числе квантовые точки)

Искусственные (синтетические) низкоразмерные объекты