Vad är en kvantprick?

En kvantprick är en partikel med en ungefärlig storlek på en nanometer som har displayegenskaperna för en halvledare.En halvledare är ett fast material som har en viss mängd elektrisk konduktivitet.Kisel är ett av de mest populära materialen som används för att skapa en kvantprick.

Storleken på kvantprickan, en miljard av en meter, kan få det att uppvisa ovanliga egenskaper som inte finns i större prover av ett halvledarmaterial.Dessa egenskaper kan ha vissa fördelar för människor inklusive, men inte begränsade till, energi och lätt produktion.Till skillnad från vissa former av nanoteknologi är kvantprickan inte teoretisk.Det har skapats i en verklig miljö.

Nyckeln till kvantprickan är i elektronerna.Elektroner upptar ett av två band i materialets kristall.Genom att tillhandahålla rätt stimuli kan en elektron eller kanske mer än en uppmuntras att flytta från ett band till det andra.När det rör sig från ett band till det andra skapar det ett hål, som är positivt laddat.Tillsammans kallas hålet och elektronen som en exciton.

Elektronen och hålet i excitonen håller normalt avstånd från varandra.Detta kallas Exciton Bohr -radien.Men om kristallen reduceras i storlek, tränger den upp detta gap.När det händer förändrar det kristallens förmåga att absorbera och avge energi.Vid denna tidpunkt skapas kvantprickan.Olika färger kan erhållas genom att minska eller öka storleken på kvantprickan.

Kvantprickan har ett antal olika applikationer.Flera kvantprickar kan användas som ljusemitterande dioder i skyltdisplayer, cellfärgning för observation av livsvetenskap, även bläck som kan hjälpa till att upptäcka förfalskningar.En annan säkerhetsapplikation som snart kan realiseras är självlysande damm, som kan användas för att spåra överträdare i begränsade områden.

Mycket som fiberoptik, kan kvantprickar också användas för att överföra data.Vissa uppskattningar tyder på att dataöverföring med kvantprickar kan vara en miljonfaldig ökning jämfört med standard Ethernet-anslutningar.

Även om det här är några av de banbrytande applikationerna finns det också mer vardagliga.Kvantprickar kan användas som en ljuskälla i byggnader, eller till och med en belysning för datorskärmar.