Исследователи из Техасского университета в Остине и Университета штата Луизиана в Шривпорте создали технологию печати квантовыми точками с разрешением меньше микрометра. Потенциально такая технология может пригодиться для создания дисплеев с крайне высоким разрешением. Исследование опубликовано в журнале ACS Applied Materials & Interfaces.

Квантовые точки — полупроводники, размеры которых достаточно малы, чтобы в них проявлялись квантовые эффекты. Одним из главных свойств квантовых точек является то, что они способны флуоресцировать с длиной волны, зависящей от их размера, благодаря чему их излучением легко манипулировать. Это свойство используется для активно разрабатываемых дисплеев на квантовых точках.

Существует множество методов получения квантовых точек, но большинство из них не подходит для точного размещения точек на поверхностях. Исследователи решили создать доступную технологию, с помощью которой можно печатать изображения квантовыми точками на различных поверхностях, в том числе гибких. В основу технологии легла новая методика, названная учеными «пузырьковой печатью». Она заключается в том, что в коллоидный раствор квантовых точек из сульфида и селенида кадмия помещается специальная подложка на основе золота. С помощью лазерного луча возле подложки создавались микроскопические пузырьки из пара, которые притягивали к себе коллоидные частицы, после чего пузырь исчезал и частицы осаждались на подложку.

Схема установки (a), и принцип работы пузырьковой печати (b,c). Bharath Bangalore Rajeeva et al. / ACS Applied Materials & Interfaces, 2017

Ученым удалось добиться разрешения печати около 650 нанометров. Для того чтобы наглядно продемонстрировать высокое разрешение печати, они изготовили несколько образцов, к примеру портрет Джоконды и QR-код с разрешением около одного микрометра. Скорость печати одной линии, состоящей из микрометровых точек, может достигать сантиметра в секунду.

Исследователи предполагают, что эта технология поможет в создании дисплеев со сверхвысоким разрешением или систем хранения данных высокой плотности.

Недавно квантовые точки использовали для визуализации опухолей, а британские физики смогли сжать с их помощью фотоны.

Автор: Григорий Копиев