(Phys.org) — Un team di ricercatori che lavorano presso l'Indian Institute of Science di Bangalore ha scoperto che i punti quantici drogati con manganese che sembrano arancioni sono in realtà una miscela di molti punti di diversi colori. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Lettere di revisione fisica , il team descrive come dopo l'esame microscopico di un campione di punti quantici apparentemente arancioni, hanno scoperto un mix di punti di diversi colori che hanno conferito al campione la sua tonalità arancione complessiva.

Ricerche precedenti hanno scoperto che è possibile creare punti quantici che emettono colori diversi a seconda di quanto sono grandi. Tali punti assorbono fotoni a lunghezza d'onda corta ed emettono fotoni a lunghezza d'onda lunga. Il colore del flusso di fotoni emesso dipende dalla dimensione del punto perché determina il suo stato quantico ed energetico. Gli scienziati stanno studiando i punti quantici colorati perché si pensa che potrebbero essere usati per creare dispositivi di illuminazione o di visualizzazione. Uno dei principali svantaggi del loro utilizzo, però, è il materiale utilizzato per crearli:cadmio-seleniuro. È altamente tossico. Per tale motivo, i ricercatori hanno cercato altri materiali in sostituzione. In questo nuovo sforzo, i ricercatori hanno creato punti quantici che emettono luce utilizzando una lega di zinco-cadmio-zolfo che era stata drogata con manganese. Ricerche precedenti con materiali simili hanno portato a campioni che emettono un solo colore:l'arancione.

Per saperne di più sul motivo per cui i campioni di punti hanno emesso un solo colore, i ricercatori hanno steso un singolo strato dei punti su un film polimerico, permettendo uno sguardo più da vicino usando un microscopio. Con loro sorpresa, hanno scoperto un arcobaleno di colori emesso dai punti. L'arancione era semplicemente il colore che veniva prodotto quando venivano miscelati. Poiché i punti quantici creati tramite il doping al manganese non dipendono dal colore dalle dimensioni, i ricercatori hanno teorizzato che i diversi colori a cui hanno assistito fossero il risultato della posizione dei loro ioni sui punti:alcuni erano sulla o vicino alla superficie, altri erano vicino al centro.

Per testare la loro teoria, il team ha rivestito alcuni dei punti con uno strato di materiale non drogato, impedendo agli ioni di risiedere sulla superficie del punto. Così facendo, hanno scoperto che la luce emessa era più blu di punti simili senza il rivestimento. Così, hanno dimostrato che la loro teoria era corretta, dimostrando anche un modo per personalizzare il colore dei punti che hanno creato.

I ricercatori ritengono che i punti colorati abbiano usi più ampi rispetto ai semplici dispositivi di illuminazione o di visualizzazione, suggerendo che potrebbero finire anche nelle celle solari.

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