Přeskočit na obsah

Kvantová tečka

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
(přesměrováno z Quantum Dot)

Kvantová tečka (anglicky quantum dot, QD) je nanokrystal, který je vytvořený z polovodičového materiálu a má velikost pouze několika nanometrů.[1] Jeho vlastnosti zahrnují například zvýšenou fluorescenci, která může být využita v oblasti obrazových technologií nebo v biologii pro označování buněk.[2][3]

V roce 2023 byla za objev kvantových teček udělena Nobelova cena za chemii.[1][4]

Charakteristika

[editovat | editovat zdroj]
Kvantové tečky na bázi CdSe

Velikost QD se liší od 2 do 8 nanometrů. Účelem QD je produkovat různé barvy světla v závislosti na velikosti částice v daném okamžiku. Větší částice se zkosí směrem k červené barvě a čím menší částice, tím více bude vyzařovat modře.[5]

QD jsou nanokrystaly vyrobené člověkem a jsou tvořené několika způsoby z různých materiálů. Příkladem jsou nanokrystaly CdSe a CdSe/ZnS nebo CdTe a CdTe/CdS, které jsou nejpoužívanější pro biologické aplikace. Dále se vyvíjejí nanokrystaly InP nebo ZnS, které jsou méně toxické.[3] Pro obrazovou technologii (konkrétně pro QLED) používá Samsung jádro (core) InP s vnitřním obalem (shell) ZnSe a vnější obal ZnS a tím tvořící slitinovou QD InP/ZnSeS.[6] Tyto struktury se označují jako „core/shell“ struktury.[7]

Quantum dot display

[editovat | editovat zdroj]

Kvantové tečky se využívají v obrazové technologii Quantum dot display (QD-LCD, Quantum Dot Liquid Crystal Display). Nanosys je hlavním výrobcem materiálů pro QD displaye a tuto technologii licencují společnosti Samsung.[8] Samsung QLED TV využívá technologii QD a vytváří jasnější a realističtější obraz zobrazující barevný gamut DCI-P3.[6]

QD-LCD je vylepšená technologie LCD. Podsvícení LCD se obvykle skládá z modrých LED diod potažených širokospektrým žlutým fosforem, který vytváří bílé světlo. QD-LCD sice také používá modré LED, ale nejsou potažené žlutým fosforem a zbavují se tak potíží, které se s tím spojují. Když jsou kvantové tečky prosvíceny LED diodami, i ony vyzařují světlo, čímž jsou QD-LCD úspornější a mají jasnější obraz s větším kontrastem.[9]

Jeden QD display se skládá až z biliónů kvantových teček.[2]

  1. a b HULICIUS, Eduard; BOHÁČEK, Ivan. Kvantové tečky. Vesmír. 2024-07-08, roč. 103, čís. 7–8, s. 442–444. Dostupné online. 
  2. a b Science. Nanosys [online]. [cit. 2023-04-27]. Dostupné online. (anglicky) 
  3. a b KVANTOVÉ TEČKY: PŘÍPRAVA, KONJUGACE A VYUŽITÍ V BIOANALYTICKÉ CHEMII A BIOLOGII - PDF Free Download. docplayer.cz [online]. [cit. 2023-04-27]. Dostupné online. 
  4. The Nobel Prize in Chemistry 2023. NobelPrize.org [online]. [cit. 2024-08-04]. Dostupné online. (anglicky) 
  5. What Is A QLED TV? | What Is Quantum Dot?. Samsung uk [online]. [cit. 2023-04-27]. Dostupné online. (anglicky) 
  6. a b WONG, Dr Adrian. The Samsung QLED TV Technology Explained [online]. 2017-02-18 [cit. 2023-04-27]. Dostupné online. (anglicky) 
  7. REISS, Peter; PROTIÈRE, Myriam; LI, Liang. Core/Shell Semiconductor Nanocrystals. Small. 2009-01-20, roč. 5, čís. 2, s. 154–168. Dostupné online [cit. 2023-04-27]. DOI 10.1002/smll.200800841. (anglicky) 
  8. Future of Quantum Dot Display: Niche or Mainstream? [online]. 2018-05-07 [cit. 2023-04-27]. Dostupné online. (anglicky) 
  9. WOOD, Vanessa; BULOVIĆ, Vladimir. Colloidal quantum dot light-emitting devices. Nano Reviews. 2010-01-01, roč. 1, čís. 1, s. 5202. Dostupné online [cit. 2023-04-27]. ISSN 2000-5121. DOI 10.3402/nano.v1i0.5202. PMID 22110863. (anglicky) 

Externí odkazy

[editovat | editovat zdroj]