ricercatori cinesi, segnalazione nel Giornale di Fisica Applicata, pubblicato dall'American Institute of Physics, hanno descritto una nuova svolta nella comprensione del modo in cui gli elettroni viaggiano intorno ai punti quantici. Ciò potrebbe portare a nuovi metodi di fabbricazione promettenti di nuovi dispositivi quantistici.
Guodong Li e colleghi del National Center for Nanoscience and Technology di Pechino hanno condotto un esperimento utilizzando punti quantici autoassemblati e un gas di elettroni bidimensionale, e quindi adattare i dati a un modello per scoprire il tipo di dispersione esibita.
Un lavoro molto recente ha esaminato la struttura interna degli stati elettronici di questi punti quantici su scala 10 nm, che sono minuscoli, assorbitori di energia molto efficienti che possono rilasciare energia a frequenze personalizzate a seconda delle loro dimensioni. I punti quantici autoassemblati sono molto promettenti per la fabbricazione economica di tutti i tipi di nuove applicazioni come laser, rilevatori, e archiviazione ottica dei dati, così come nella ricerca sulle nanotecnologie. Che cosa manca, dice la squadra, è una comprensione degli effetti di dispersione degli elettroni. L'ottimizzazione della dispersione può essere utile per trasportare in modo efficiente gli elettroni e quindi massimizzare le prestazioni dei dispositivi basati su punti quantici.
Per studiare questi effetti, i ricercatori hanno posizionato un gas di elettroni bidimensionale AlGaAs/GaAs (2DEG) vicino a punti quantici di tipo II GaSb/GaAs incorporati a una temperatura di 4,2 K.
"I punti quantici di GaSb di tipo II confinano solo i fori e non gli elettroni, " dice il coautore Chao Jiang, "così sono liberi di interagire con il 2DEG."
Le misurazioni a varie tensioni nel sistema accoppiato hanno mostrato che il meccanismo di dispersione è a corto raggio, un'idea verificata da un modello semplice con un potenziale di diffusione costante.
"Per la prima volta, abbiamo chiarito che il meccanismo di dispersione degli elettroni in questo tipo di sistema di punti quantici è a corto raggio, " afferma Chao. "Il risultato è particolarmente significativo per la futura progettazione di dispositivi basati su punti quantici molto efficienti".
