量子点技术的原理应用优点
量子点其实是一种纳米级别的半导体,通过对这种纳米半导体材料施加一定的电场或光压,它们便会发出特定频率的光,而发出的光的频率会随着这种半导体的尺寸的改变而变化,因而通过调节这种纳米半导体的尺寸就可以控制其发出的光的颜色,由于这种纳米半导体拥有限制电子和电子空穴的特性,这一特性类似于自然界中的原子或分子,因而被称为量子点。生命科学很多现代发光材料和器件都由半导体量子结构所构成,材料形成的量子点尺寸都与过去常用的染料分子的尺寸接近,因而象荧光染料一样对生物医学研究有很大用途。从生物体系的发光标记物的差别上讲,量子点由于量子力学的奇妙规则而具有显著的尺寸效应。半导体量子点的生长和性质成为当今研究的热点,目前最常用的制备量子点的方法是自组织生长方式。 量子点半导体 量子点中低的态密度和能级的尖锐化,导致了量子点结构对其中的载流子产生三维量子限制效应。......阅读全文
量子点:电子“蜗居”,纳米崭露头角
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/509745.shtm ?2023年诺贝尔化学奖获得者:美国麻省理工学院教授蒙吉·G·巴文迪(Moungi G. Bawendi)、美国哥伦比亚大学教授路易斯·E·布鲁斯(Louis E. B
自然状态材料中存在量子临界点
据美国物理学家组织网1月20日报道,近日,一个美日国际研究小组以镱为基础材料研制出一种奇特的新型超导体。该超导体不需要改变压力、磁场强度或经化学掺杂,在自然状态就能达到物理学家所说的“量子临界点”。这一发现突破了理论物理的限制,为人们理解量子临界状态打开了新视野。这种异常性质,也将
国外研究发现铜酸盐“量子临界点”
意大利米兰理工大学、罗马大学和瑞典哥德堡查尔姆斯理工大学的科研人员在《自然通讯》上发表的研究成果显示,铜酸盐在高于临界温度时,其电阻随温度的变化与普通金属不同,表现出“奇怪”的特性。同时,存在与铜酸盐相关的“量子临界点”,即载流子密度最小时的精确值,此时材料仅由于量子效应而性质突然变化。如冰在零
韩国造出全彩色量子点显示屏
由于量子点(Quantum Dots)发光波长范围极窄,颜色非常纯粹,还可实现精细调节,所以量子点显示器画面比液晶画面更加清新明亮。据英国《自然》杂志网站、美国物理学家组织网等媒体2月22日(北京时间)报道,韩国多家研究院最近联合造出了第一个“大屏幕”全彩色量子点显示器,为开发下一
量子点单分子成像助力CRISPR机制研究
量子点(Quantum dots)做为无机合成的纳米材料,具有超越传统荧光染料的独特光学性质,比如荧光亮度高、无需避光、不会淬灭,是新一代的优质荧光探针。单分子成像(single-molecule imaging)技术中,将荧光探针用于单分子标记,要求荧光亮度高以满足灵敏度和分辨率的需求,同时要求观
量子点技术在免疫层析领域的应用
量子点是近 20 年来发展起来的半导体纳米晶材料,因为它的优良特性,受到了很大的关注,并且已经显示出一定的潜力,近几年来从细胞标记等应用已逐渐开始向多个领域的检测与诊断方向渗透。01量子点特性量子点(简称QDs,又称半导体纳米粒子)是由Ⅱ~Ⅵ族或Ⅲ~V族元素组成的,半径小于或接近于激光玻尔半径,能够
量子点源产生近乎完美纠缠光子对
加拿大滑铁卢大学量子计算研究所(IQC)科学家汇集了两项诺贝尔奖的研究概念,从量子点源有效地产生了近乎完美的纠缠光子对。发表在《通信物理》上的该项成果将推动量子通信领域的发展。 纠缠光子源示意图。嵌入半导体纳米线中的铟基量子点(左),以及如何从纳米线有效提取纠缠光子。 纠缠光子是在远距离也能
石墨烯量子点领域研究获系列进展
石墨烯量子点、碳点等零维碳纳米材料以其独特的光学、电学性质,在近年来受到了广泛关注,然而sp2-sp3混合杂化碳纳米结构带来的复杂体系使得该类材料的光致发光机制研究面临挑战。目前研究手段分为控制变量实验归纳与机器学习分析两种。然而,控制变量归纳方法难以得到描述构效关系的精确数学模型。另一方面,通过机
石墨烯量子点领域研究获系列进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519531.shtm石墨烯量子点、碳点等零维碳纳米材料以其独特的光学、电学性质,在近年来受到了广泛关注,然而sp2-sp3混合杂化碳纳米结构带来的复杂体系使得该类材料的光致发光机制研究面临挑战。目前研究手
量子点源产生近乎完美纠缠光子对
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519839.shtm科技日报北京3月26日电 (记者张梦然)加拿大滑铁卢大学量子计算研究所(IQC)科学家汇集了两项诺贝尔奖的研究概念,从量子点源有效地产生了近乎完美的纠缠光子对。发表在《通信物理》上的该
关于量子点免疫层析技术的简介
量子点(QuantumDots,QDs)是一种半导体荧光纳米颗粒,直径通常在1-20nm之间,一般由II-VI或III-V族元素组成。与有机染料荧光标记材料相比,量子点具有斯托克斯位移大,激发光谱宽、发射光谱窄,荧光发射强度强而稳定,量子产率高,耐光漂白,成为分析检测领域研究的新热点。 白亚龙
合成新型近红外发光量子点光致发光量子效率可达25%
对于太阳能转换器件和生物成像应用程序来说,使用发射近红外光、具有显著斯托克斯位移且再吸收损失小的材料非常重要。近期新加坡国立大学化学系便合成了这样一种新型材料——四元混合巨壳型量子点(InAs−In(Zn)P−ZnSe−ZnS)。这种新型量子点可以实现显著斯托克斯位移,且光致发光量子效率可达25
“基于冷原子与量子点的量子信息处理”课题通过结题验收
项目首席科学家詹明生研究员作报告 10月17日,“量子调控”国家重大科学研究计划项目“基于冷原子与量子点的量子信息处理”的课题结题验收会议在武汉召开。本次会议由该项目首席科学家詹明生研究员主持,参会人员包括项目验收专家、课题负责人、部分研究骨干人员。在听取了六个课题的结题总结报告后
我所揭示量子点激子精细能级裂分及量子拍频新机制
近日,我所光电材料动力学研究组 (1121组) 吴凯丰研究员团队等在胶体量子点超快光物理研究中取得新进展,观测到CsPbI3钙钛矿量子点中激子精细结构裂分导致的系综量子拍频,并提出了一种通过温度诱导晶格畸变进而调控裂分能的新机制。 在半导体量子点中,形貌或晶格对称破缺导致的电子—空穴各向异性交换作
《科学》:移动量子点能建立一种奇异的量子力学连接
电子能够沿着半导体表面的波纹运动,其中相互交叉的波纹能够形成一个移动的微小“量子点”(如图),其作用相当于一个人造原子。这是由于被这些点捕获的电子仅具有不连续的能量。 据美国《科学》杂志在线报道,如今,英国剑桥大学的物理学家发现,电子能够从一个移动的量子点跃迁到另一个量子点,这一过程被称为“隧道”。
发现水蒸气环境下硅量子点荧光机制
中科院上海应用物理研究所科研人员运用含时密度泛函理论,阐述了水蒸气环境中硅量子点的奇异荧光机制。相关成果日前发表于《物理化学快报》杂志。 水环境对硅量子点的光学特性有明显影响,但目前水蒸气环境下硅量子点的荧光机制并没有得到足够的认识。 研究人员利用含时密度泛函理论,解释了一个关键问题:在水环
超小黄铁矿量子点可提升电池性能
如果智能手机的电池中添加了量子点——比人类发丝宽度小1万倍的纳米晶体,充电时间可以缩短到30秒,但效果只能维持几个充电周期。不过,美国范德堡大学的研究团队找到了解决办法:使用蕴藏丰富、成本低廉的黄铁矿来制造量子点,可确保电池在几十个充电周期内都能快速充电。 范德堡大学官网11日发布新闻公报称
新方法用电场精确操纵单个量子点
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/1/492664.shtm 科技日报讯 (实习记者张佳欣)量子计算初创公司迪拉克(Diraq)和澳大利亚新南威尔士大学悉尼分校的工程师开发出一种新方法,可精确控制位于运行逻辑门的量子点中的单个电子,更重要的
量子点涂层让窗户变身太阳能板
美国洛斯阿拉莫斯国家实验室官方网站12日报道,该实验室高等太阳能光物理中心的研究团队通过向普通玻璃喷涂薄层量子点,获得了一定的太阳能转化效率,从而可以将建筑物中的玻璃窗户变成低成本光伏发电系统。 人们总是试图用多个相连的太阳能电池模块来捕获落在窗户上的太阳能。“而利用一种机制将捕获的太阳光直接
稳定量子点外壳可控抗癌药物剂量
俄罗斯萨拉托夫国家研究型大学研制出稳定的量子点外壳,使其能够安全地用于诊断癌症和控制药物剂量。相关研究结果近日发表在《分析和生物分析化学》杂志上。量子点是十亿分之一米大小的半导体晶体,由数千个原子组成。它能够在很宽的光带内吸收光并在很窄的波长间隔内发射光,波长间隔取决于纳米晶体的尺寸,同时量子点以严
纳米量子点有望带来生物医学突破
俄罗斯国立核能研究大学莫斯科工程物理学院正在研究量子点在生物医学领域的应用。 量子点(也被称为“人工原子”)是半导体晶体,尺寸非常的小,也是一种纳米粒子。其导入人体的主要障碍是它们对活细胞存在毒性。俄科学家让这些粒子保持在2.5纳米—5纳米大小,以便能近100%地从人体排出。 目前,该团队正
全国首个量子科技博士点落户中国科大
中新网合肥11月27日电 (记者 吴兰)记者27日从中国科学技术大学获悉,全国首个量子科学与技术方向的博士学位授权点落户该校。日前,教育部正式公布2020年度学位授权自主审核单位增列的学位授权点名单,全国共新增54个学位点,中国科学技术大学的量子科学与技术博士学位授权交叉学科位列其中。据悉,这是我国
引入石墨烯量子点,让古墓壁画更“长寿”
价值连城的古代馆藏壁画正受到日益严重的损坏。而由于具有极好的兼容性,无机纳米材料(如纳米氢氧化钙)作为一种前景良好的壁画保护材料受到广泛关注。但到目前为止,其合成方法仍然成本高,操作复杂,而且通常使用有机溶剂。 西北工业大学纳米能源材料研究中心教授魏秉庆团队近日在《先进功能材料》上发表论文称
人造蛋白催化室温下生成稳定量子点
美国普林斯顿大学研究人员在最新一期《美国国家科学院院刊》上发表论文称,他们首次利用实验室合成的蛋白质,在室温下制造出了硫化镉(CdS)量子点,这些纳米材料可广泛应用于从发光二极管显示屏到太阳能电池板等诸多领域,这一成果有助以更可持续的方式制造纳米材料。 研究负责人之一、化学教授迈克尔·赫克特解释
新方法用电场精确操纵单个量子点
量子计算初创公司迪拉克(Diraq)和澳大利亚新南威尔士大学悉尼分校的工程师开发出一种新方法,可精确控制位于运行逻辑门的量子点中的单个电子,更重要的是,这种新机制体积更小,需要的部件更少,有望推动大规模硅量子计算机成为现实。相关研究发表在近日《自然·纳米技术》杂志上。 在用大小仅为十亿分之一米
胶体量子点单光子辐射研究取得进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504898.shtm
诺奖加持,量子点显示有“钱”景吗
10月12日,美国微型发光二极管(Micro LED)显示器开发商Mojo Vision宣布,公司正式完成4350万美元、折合约3.18亿元人民币的A轮融资。Mojo Vision开发了高性能量子点(HPQD)技术,希望基于此设计世界上最小、最高效的RGB(红绿蓝)像素。该技术可显著提升增强现实(A
苏州医工所发表碳量子点专题评述
碳量子点是一类尺寸小于10nm,具有准球形结构的碳纳米材料。碳量子点的光致发光具有尺寸和激发波长依赖性,发光稳定且无光漂白现象,还具有pH依赖性,存在上转换发光和电化学发光现象。此外,碳量子点不含重金属元素,所以不具有无机半导体量子点的高毒性,具有良好的生物相容性。因次,这类材料在生物医学领域(
诺奖加持,量子点显示有“钱”景吗
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510295.shtm 红圈内为0.12英寸微型显示光机。受访者供图■本报记者 沈春蕾10月12日,美国微型发光二极管(Micro LED)显示器开发商Mojo Vision宣布,公司正式完成4350万美
绚丽量子点10月绽放中国纳博会
比彩虹还要美的是什么?在王允军看来,这只能是他的量子点。 王允军是苏州星烁纳米科技有限公司董事长,在量子点技术领域深耕多年,2012年从美国归国创业,扎根苏州纳米城,先后获评苏州工业园区纳米技术科技领军人才、金鸡湖双百人才计划、姑苏创新创业领军人才和江苏省“双创计划”人才等称号。 据了解,量