Skip to main content

Hvad er en kvanteprik?

En kvanteprik er en partikel, der har en omtrentlig størrelse på et nanometer, der har displayegenskaberne for en halvleder.En halvleder er et solidt materiale, der har en vis mængde elektrisk ledningsevne.Silicium er et af de mest populære materialer, der bruges til at skabe en kvanteprik.

Størrelsen på kvanteprikken, en milliarddel af en meter, kan få den til at udvise usædvanlige egenskaber, der ikke er til stede i større prøver af et halvledermateriale.Disse egenskaber kunne have nogle fordele for mennesker, herunder, men ikke begrænset til, energi og let produktion.I modsætning til nogle former for nanoteknologi er kvanteprikken ikke teoretisk.Det er skabt i en reel-indstilling.

Nøglen til kvanteprik er i elektronerne.Elektroner besætter et af to bånd i en materiales krystal.Ved at tilvejebringe den rette stimuli kan en elektron eller måske mere end én opfordres til at flytte fra det ene bånd til det andet.Når det flytter fra det ene band til det andet, skaber det et hul, der er positivt ladet.Sammen omtales hullet og elektronet som en exciton.

Elektronet og hullet i excitonet holder normalt deres afstand fra hinanden.Dette kaldes exciton Bohr -radius.Men hvis krystallen reduceres i størrelse, skar den dette hul.Når det sker, ændrer det krystalens evne til at absorbere og udsende energi.På dette tidspunkt oprettes kvanteprikken.Forskellige farver kan opnås ved at reducere eller øge størrelsen på kvanteprikken.

Quantum Dot har en række forskellige applikationer.Flere kvantepunkter kan bruges som lette emitterende dioder i tegnskærme, cellefarvning for life science observation, selv blæk, der kan hjælpe med at opdage forfalskninger.En anden sikkerhedsanvendelse, der snart kunne realiseres, er selvlysende støv, som kunne bruges til at spore overtrædere i begrænsede områder.

Meget ligesom fiberoptik kan kvantepunkter også bruges til at transmittere data.Nogle estimater antyder, at dataoverførsel ved hjælp af kvantepunkter kan være en million gange stigning i forhold til standard Ethernet-forbindelser.

Selvom dette er nogle af banebrydende applikationer, er der også mere dagligdags.Kvantepunkter kunne bruges som en lyskilde i bygninger eller endda en belysning på computerskærme.