Sintesi di nanocristalli PbS/CdS completamente inorganici che emettono infrarossi e integrazione nella matrice di vetro calcogenuro As2S3 trasparente all'infrarosso
È stata sviluppata una nuova chimica per integrare nanocristalli di calcogenuro di piombo in matrici inorganiche continue di vetri di calcogenuro. Capping inorganico, piuttosto che i tradizionali ligandi di capping organici, permette l'incapsulamento semplice e a bassa temperatura di questi nanocristalli in soluzione amorfa a infrarossi (IR)-trasparente As 2 S 3 matrici di calcogenuri. I film sottili completamente inorganici risultanti mostrano una luminescenza infrarossa stabile nella regione del vicino IR tecnologicamente importante.
I metodi convenzionali per sintetizzare i nanocristalli includono la loro copertura con molecole organiche a catena lunga per controllare la dimensione delle particelle, morfologia, e stabilità. Ma le vibrazioni molecolari associate a quei ligandi indeboliscono le energie di eccitazione delle particelle, riducendo l'efficienza e la stabilità delle emissioni IR.
In un approccio del tutto unico, il team di ricerca ha ideato un metodo in fase di soluzione per produrre nanocristalli core/shell in cui i gruppi organici convenzionali vengono sostituiti con As inorganico 2 S 3 ligandi. Queste particelle completamente inorganiche vengono quindi leggermente riscaldate per convertire i ligandi ionici in un As trasparente IR 2 S 3 matrice. L'integrazione a bassa temperatura dei nanocristalli in matrici inorganiche trasparenti è un passo importante per la loro integrazione ottica e optoelettronica. Un'integrazione efficace riduce il contrasto dielettrico e consente velocità radiative elevate. Ciò è particolarmente utile per i nanocristalli che emettono nella regione IR dove pochi materiali ospiti possono fornire una buona trasparenza ottica.
