Μελέτη κολλοειδών νανοκρυστάλλων InAs για την οπτοηλεκτρονική
Οι κολλοειδείς κβαντικές κουκκίδες ημιαγωγών (CQD) έχουν τραβήξει την προσοχή λόγω των μοναδικών ηλεκτρονικών και οπτικών ιδιοτήτων που εξαρτώνται από το μέγεθος, οι οποίες καθιστούν αυτούς τους νανοκρυστάλλους (NCs) ιδανικούς για ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών όπως φωτισμός, φωτοβολταϊκά, κατάλυση, οπτοηλεκτρονική και βιοαπεικόνιση. Συγκεκριμένα, το αρσενίδιο του ινδίου (InAs) έχει αναδειχθεί ως ένα πολύ υποσχόμενο φιλικό προς το περιβάλλον υλικό. Αν και έχει μελετηθεί τις τελευταίες δεκαετίες από την επιστημονική κοινότητα, οι πρόσφατες εξελίξεις και βελτιώσεις στην κολλοειδή σύνθεση αυτού του υλικού έχουν τραβήξει την προσοχή των πειραματικών ομάδων για άλλη μια φορά. Ακολουθώντας αυτήν την εκλεπτυσμένη διαδικασία σύνθεσης, το έργο μας στοχεύει να αντιμετωπίσει ορισμένες από τις σημαντικές επιστημονικές και τεχνολογικές απαιτήσεις με την παραγωγή μιας συστηματικής έρευνας των κολλοειδών InAs NCs επόμενης γενιάς. Η σημασία αυτού του έργου, εκτός από την εκλεπτυσμένη σύνθεση και τη διεξοδική διερεύνηση των οπτοηλεκτρονικών ιδιοτήτων των InAs NCs, έγκειται κυρίως στη μοντελοποίηση και εφαρμογή του Al-doping για την προσαρμογή των οπτικών ιδιοτήτων και των ιδιοτήτων μεταφοράς των στερεών InAs. Το προτεινόμενο έργο θα παρέχει νέες γνώσεις σχετικά με την επίδραση του εμβολιασμού με Αλουμίνιο (Al) σε κολλοειδή NCs InAs, εντοπίζοντας πιθανές εφαρμογές NC νέας γενιάς, χωρίς τοξικά μέταλλα για οπτοηλεκτρονικές εφαρμογές στην περιοχή IR/NIR. Τα αποτελέσματα αυτού του έργου αναμένεται να ρίξουν φως στη βελτιστοποιημένη κολλοειδή σύνθεση, καθώς και στην πειραματική, θεωρητική διερεύνηση και τον χαρακτηρισμό των InAs NCs. Η διάρκεια του έργου ορίζεται για δύο έτη (24 μήνες).
Studies on colloidal InAs nanocrystals for optoelectronics
Semiconductor colloidal quantum dots (CQDs) have drawn great attention due to their unique size-dependent electronic and optical properties which make these nanocrystals (NCs) ideally suited for a wide range of applications such as lighting, photovoltaics, catalysis, optoelectronics, and bioimaging. In particular, Indium Arsenide (InAs) has emerged as a promising environmentally friendly material. Although it has been studied in the past decades by the scientific community, the recent advancements and refinements in the colloidal synthesis of this material have drawn the attention of the experimental groups once more. Following this refined synthesis procedure, our project aims to address some of the important scientific and technological demands by producing a systematic investigation of next-generation colloidal InAs NCs. The significance of this project, apart from the refined synthesis and the thorough investigation of the optoelectronic properties of InAs NCs, lies mainly in the modelling and implementation of Al-doping to tailor the optical and transport properties of InAs solids. The proposed project will provide new insights into the effect of Al-doping in colloidal InAs NCs, identifying potential applications of new-generation, toxic-metal-free NCs for optoelectronic applications in the IR/NIR region. The outcomes of this project are expected to shed light on optimized colloidal synthesis, as well as the experimental, theoretical investigation, and characterization of InAs NCs. The project duration is set for two years (24 months).
Panagiotis Rodosthenous, ONISILOS MSCA COFUND Postdoctoral Research Fellow
The ONISILOS project has received funding from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme under the Marie Skłodowska-Curie Grant Agreement No 101034403.
Δείτε εδώ την συνέντευξη του Μεταδιδακτορικού Ερευνητή Παναγιώτη Ροδοσθένους
