Se gli scienziati riuscissero a trovare un modo per controllare il processo di produzione di componenti semiconduttori su scala nanometrica, potrebbero conferire a quei componenti proprietà elettroniche e ottiche uniche, aprendo la porta a una serie di applicazioni utili.

Ricercatori del Laboratorio di Microsistemi, nella Scuola di Ingegneria dell'EPFL, hanno compiuto un passo importante verso tale obiettivo con la scoperta di nanotubi semiconduttori che si assemblano automaticamente in soluzioni di nanocristalli metallici e alcuni ligandi. I tubi hanno da tre a sei pareti perfettamente uniformi e con uno spessore di pochi atomi, il che li rende le prime nanostrutture del genere nel loro genere.

Cosa c'è di più, i nanotubi possiedono proprietà fotoluminescenti:possono assorbire luce di una specifica lunghezza d'onda e quindi emettere onde luminose intense di colore diverso, proprio come i punti quantici e i pozzi quantici. Ciò significa che possono essere utilizzati come marcatori fluorescenti nella ricerca medica, Per esempio, o come catalizzatori nelle reazioni di fotoriduzione, come testimonia la rimozione dei colori di alcuni coloranti organici, sulla base dei risultati dei primi esperimenti. I risultati dei ricercatori hanno fatto la copertina di ACS Central Science .

Una scoperta accidentale

Ma la caratteristica unica di questi nanotubi semiconduttori è il modo in cui si formano. "La nostra scoperta è avvenuta quasi per caso. Avevamo deciso di studiare il ruolo che alcuni ligandi svolgono nella produzione di cristalli nanometrici semiconduttori 2-D, "dice Xiaopeng Huang, l'autore principale dello studio. Ma il team di ricerca ha scoperto che alcuni ligandi fanno sì che le molecole si uniscano spontaneamente in precise strutture cilindriche che fino ad allora era impossibile creare.

Indagare su nuove proprietà

I ricercatori ora studieranno le altre proprietà fisiche ed elettriche dei loro nanotubi e esamineranno metodi per realizzare nanotubi con una sola parete.