«Эти легированные квантовые точки — полупроводящие нанокристаллы с точечным добавлением определенных примесей, меняющих их оптические и физико-химические свойства», — пояснил Милад Аболхасани из Университета Северной Каролины. — Они представляют интерес, потому что обладают потенциалом для фотоэлектронных устройств и прочей фотонной и оптоэлектронной техники».
Однако получить квантовые точки наивысшего качества, чтобы максимизировать их эффективность в преобразовании ультрафиолетового света в желаемые длины волн трудно. Ученые не могут найти ответ на вопрос, какова самая лучшая из всех легированных квантовых точек, вот уже десять лет, пишет Phys.org. Так что команда Аболхасани разработала и построила автономную лабораторию, которая может перебирать варианты намного быстрее человека.
Исследователи сообщили SmartDope, какие химикаты-прекурсоры использовать и какой должна быть конечная цель — легированная перовскитовая квантовая точка с наивысшим квантовым выходом, то есть соотношением фотонов, которые излучает квантовая точка (в виде ИК или видимого спектров), к фотонам, которые она поглощает (в виде ультрафиолета). После чего лаборатория приступила к автономным экспериментам в проточном реакторе.
В каждом новом эксперименте SmartDope управлял переменными: относительным количеством перкурсора, температурой, при которой они смешиваются; временем реакции. В конце каждого процесса система сама проводила анализ характеристик квантовых точек, появляющихся из реактора.
За один день работы SmartDope нашел способ синтеза легированных квантовых точек из перовскита, дающих квантовый выход 158%. Это значительно больше, чем предыдущий рекорд в этом классе квантовых точек — 130%. По словам ученых, у людей для достижения такого результата ушли бы годы экспериментов.
Группа исследователей из Гонконга изобрела инновационный метод получения высококачественной наносетки при более низких температурах и расходах, чем у имеющихся аналогов. Это открытие позволяет наладить массовое производство наносеток для электроники будущего поколения.
