Suche
Mein Konto
Revolucionarne nanoplošče: nove možnosti za medicinsko tehnologijo
TU Dresden izvaja raziskave s HZDR o nanoploščah iz kadmijevega selenida za inovativne materiale v medicinski diagnostiki in tehnologiji NIR.
Revolucionarne nanoplošče: nove možnosti za medicinsko tehnologijo
9. marca 2025 bodo raziskovalci s Tehnične univerze v Dresdnu (TU Dresden) in Helmholtz Center Dresden-Rossendorf (HZDR) poročali o napredku pri razvoju novih elektronskih materialov. Ekipa ima posebne metode za proizvodnjo Nanoplošče iz kadmijevega selenida (CdSe), ki navdušujejo s svojimi izjemnimi optičnimi lastnostmi.
Te nanostrukture so osrednja raziskovalna tema od preloma tisočletja, saj so v zadnjih letih pokazale obetajoče aplikacije na področju nanotehnologija našli. Znanstveniki se še posebej zanimajo za skoraj infrardečo (NIR) funkcionalnost, ker bi ti materiali lahko pomembno prispevali k medicinski diagnostiki, komunikacijskim tehnologijam in sončni energiji.
Raziskave in razvoj
Dr. Rico Friedrich in prof. Alexander Eychmüller vodita raziskovalni projekt, ki se osredotoča na izzive ciljne modifikacije materiala. Z metodo kationske izmenjave lahko raziskovalci natančno nadzorujejo sestavo in strukturo nanodelcev. Ta ciljna povezava bi lahko omogočila razvoj novih NIR-aktivnih senzorjev ali močnih elektronskih komponent v prihodnosti.
Raziskovalci so pregledali nanostrukturne lastnosti z uporabo sofisticiranih sintetičnih postopkov, mikroskopije in računalniških analiz. Pokazalo se je, da so za povezavo ključni aktivni koti nanoplošč, ki imajo zaradi svoje kemijske reaktivnosti ključno vlogo. Tako strukturirani sistemi lahko znatno povečajo učinkovitost in funkcionalnost materialov.
Povezava s kvantno fiziko
Poleg raziskav materialov obstajajo Raziskave kvantnih pik (QD) v središču znanstvenih razprav. Zgodovinsko gledano je zgodnje delo Brusa in sodelavcev pokazalo, kako pomembni so ti majhni polprevodniki v smislu fotofizičnih učinkov. Nedavne študije so osvetlile pojav fotonaboja in z njim povezane interakcije, saj vplivajo na obnašanje ekscitonov in učinkovitost Augerjeve relaksacije.
Raziskave kažejo, da dielektrično okolje teh kvantnih pik neposredno vpliva na njihove optične lastnosti. Modeli, kot je model CTST (Charge-Tunneling and Self-Trapping), preučujejo variacije med nevtralnimi in nabitimi stanji ter poudarjajo kompleksnost interakcij v nanometrskih strukturah.
Te ugotovitve niso pomembne le za razvoj elektronskih naprav, ampak tudi širijo naše razumevanje vloge površinskih ligandov, ki igrajo ključno vlogo pri obdelavi in uporabi QD.
Če povzamemo, tekoče raziskave kažejo Nanoplošče in kvantne pike, kako kompleksna in pomembna bi lahko bila nanotehnologija za prihodnje aplikacije na področju znanosti o materialih in širše. Ugotovitve tega dela ne vplivajo samo na razvoj novih tehnologij, ampak tudi na temeljna vprašanja v nanoznanosti.