Исследователи из Университета Оклахомы нашли способ сделать квантовые точки стабильными и надежными источниками света. Их новая методика позволяет квантовым точкам светиться без мерцания и затухания в течение более 12 часов. Работа опубликована в журнале Nature Communications (NatCom).
Квантовые точки — это ультраминиатюрные полупроводниковые наночастицы, которые используются в экранах, светодиодах, солнечных батареях, биомедицине и даже в квантовых вычислениях. Однако они страдают от нестабильности: мерцают, затухают и могут полностью выйти из строя уже через 10–20 минут работы.
Команда под руководством профессора Юйтона Дона решила эту проблему, покрыв квантовые точки слоем кристаллизованных молекул. Этот слой устраняет дефекты поверхности и стабилизирует структуру, предотвращая потемнение и мерцание.
Одним из главных достижений стало то, что новые квантовые точки работают при комнатной температуре. Ранее для работы одиночных фотонных источников требовались экстремально низкие температуры (-270°C), что делало их применение дорогостоящим и сложным. Теперь же перовскитные квантовые точки показывают почти 100% эффективность без необходимости охлаждения жидким гелием.
«Мы нашли способ стабилизировать эти источники света при обычных температурах, что открывает огромные перспективы для квантовых технологий», — отметил Дон.
По мнению ученых, открытие может стать ключевым шагом в развитии квантовых компьютеров и квантовой связи. Новая технология не только делает источники квантового света более стабильными, но и значительно снижает стоимость их производства.