Исследователям из Бельгии и Голландии впервые удалось построить полную 3D модель расположения атомов в нанокристалле типа «ядро-оболочка».

Эта работа помогает лучше понять взаимодействие ядра и оболочки этих кристаллов, которые являются перспективной основой для полупроводников. Ученые выяснили, что структура кристалла значительно сложнее, чем предполагалось ранее.

Полупроводниковые нанокристаллы являются практически идеальной основой для светодиодов, лазеров, элементов дисплеев, поскольку очень легко регулировать длину волны испускаемого ими света. Кристаллы типа «ядро-оболочка» (в англоязычных статьях их называют “core-shell nanocrystals” представляют собой полупроводниковую оболочку, под которой находится ядро, также являющееся полупроводником. Физические свойства такого кристалла определяются взаимодействием между его ядром и оболочкой.

Ученые выяснили, что в основе формирования такого кристалла находится маленький нанокристалл из селенида свинца, имеющий форму стержня. Затем свинец замещается кадмием и образуется сложная структура «ядро-оболочка». Также выяснилось, что процесс обмена катионов протекает с разной скоростью в различных направлениях. С помощью электронного микроскопа учёные построили полную 3D модель кристалла, которая поможет лучше понять свойства этой перспективной наночастицы.