Kvantprickar är små halvledarpartiklar som har unika optiska och elektroniska egenskaper. De används ofta i optoelektroniska enheter, såsom lasrar och solceller. Prestandan hos kvantprickar kan dock begränsas av deras stam.
Töjning är ett mått på hur mycket ett material sträcks eller komprimeras. I kvantprickar kan töjning orsakas av ett antal faktorer, såsom storleken på punkten, typen av halvledarmaterial och temperaturen.
Stam kan ha en betydande inverkan på de optiska egenskaperna hos kvantprickar. Töjning kan till exempel orsaka att emissionsvåglängden för en kvantpunkt förskjuts. Detta kan användas för att ställa in färgen på ljus som emitteras av kvantpunkter.
Stam kan också påverka effektiviteten av kvantprickar. I vissa fall kan töjning öka effektiviteten hos kvantprickar genom att minska antalet defekter i materialet. I andra fall kan töjning minska effektiviteten hos kvantprickar genom att öka mängden spridning i materialet.
Studiet av stam i kvantprickar är ett viktigt forskningsområde. Genom att förstå hur spänning påverkar de optiska egenskaperna hos kvantprickar kan forskare designa och tillverka kvantprickar med förbättrad prestanda för användning i optoelektroniska enheter.
I en nyligen genomförd studie undersökte forskare från University of California, Berkeley, de optiska egenskaperna hos ansträngda kvantprickar. Forskarna odlade kvantprickar av olika storlekar och former och mätte sedan deras emissionsvåglängder och effektivitet.
Forskarna fann att emissionsvåglängden för kvantprickar ökade med ökande belastning. Detta beror på att töjning gör att bandgapet i halvledarmaterialet ökar, vilket i sin tur gör att det emitterade ljuset får en högre energi.
Forskarna fann också att kvantprickarnas effektivitet minskade med ökande belastning. Detta beror på att töjning kan öka antalet defekter i materialet, vilket kan fungera som spridningscentrum för ljus.
Resultaten av denna studie ger nya insikter om effekterna av belastning på de optiska egenskaperna hos kvantprickar. Denna information kan användas för att designa och tillverka kvantprickar med förbättrad prestanda för användning i optoelektroniska enheter.