Допированные квантовые точки, полупроводниковые нанокристаллы со стратегически введенными примесями имеют потенциал для применения в фотоэлектрических устройствах и других фотонных и оптоэлектронных технологиях. Несмотря на их перспективную перспективу, сложность заключается в определении наилучшей комбинации легированных квантовых точек для максимизации их эффективности в преобразовании ультрафиолетового света в нужные длины волн.
А между тем Физики достигли контроля фотоиндуцированной сверхпроводимости на микрочипе
Милад Аболхасани, исследователь из Университета Северной Каролины, пояснил:
Эти легированные квантовые точки представляют собой полупроводниковые нанокристаллы с точечным добавлением определенных примесей, которые изменяют их оптические и физико-химические свойства.
В ответ на десятилетнюю проблему определения наиболее эффективных легированных квантовых точек команда Аболхасани разработала SmartDope, автономная система, предназначенная для быстрого перебора вариантов по сравнению с человеческими возможностями.
Робо лаборатория добилась результата экспериментами
Исследователи проинструктировали SmartDope о химических веществах-прекурсорах, которые следует использовать, и указали желаемый результат – легированные перовскитные квантовые точки с высоким квантовым выходом. Квантовый выход измеряет отношение излучаемых фотонов (в инфракрасном или видимом спектре) к поглощенным фотонам (в ультрафиолетовом свете).
SmartDope проводил автономные эксперименты в проточном реакторе, контролируя такие переменные, как относительное количество прекурсора, температура смешения и время реакции в каждой итерации После каждого процесса система самостоятельно анализировала характеристики образующихся квантовых точек.
Смотрите также Новый процесс производства топлива из углекислого газа эффективен на рекордные 90 процентов
Автономная лаборатория превзошла усилия людей
Примечательно, что за один день SmartDope определил метод синтеза легированных квантовых точек из перовскита, достигнув квантового выхода. 158%. Это превосходит прошлый рекорд в 130% в этом классе квантовых точек. Ученые подчеркнули, что для достижения такого результата исследователям понадобились бы годы экспериментов.
Этот прорыв открывает новые возможности развития технологии квантовых точек и ее применения в различных отраслях.