小小的点，大大的作用：量子点的绚丽世界

80年代初，Alexey Ekimov和Louis E. Brus各自独立研究出了半导体团簇，使得量子点（QD）由此被发现。量子点是具有独特的光学和电子特性的纳米级半导体粒子。1993年，Moungi Bawendi改进了量子点的化学生产方式，产生了适用于不同应用的近乎完美的粒子。

到90年代末和21世纪初，量子点在生物探测、显示器、光伏和激光技术等领域获得初步应用。2010年代，量子点技术取得飞速进步。2015年，飞利浦推出色彩更明艳的量子计算机显示器。量子点被集成到高端液晶电视和显示器中，提高了色彩精度和能效。“量子点”从此成为了主流热词^[1]。

2023年，诺贝尔化学奖被授予Bawendi、Brus和Ekimov，以表彰他们为量子点的发现和合成作出的杰出贡献。

量子点是一种极其微小的晶体，通常由1,000到10万个原子组成，大小位于1纳米到几十纳米之间。如此微小的尺寸使得它们具有像单个原子一样的量子特性。被电或光激发时，电子跃迁至更高能级，然后在跌回低能级基态时发射出光子。所发射光的波长取决于晶体大小、构成和形状等因素。较小晶体所发射的光偏向于蓝色光区，而较大晶体所发射的光则向可见光谱、近红外甚至中红外光区明显偏移^[2]。

布鲁克为量子点的光致发光（PL）研究提供了一些解决方案。其中包括适用于NIR PL研究的易用型PLII模块。它可被连接至拥有合适光学元件的VERTEX或INVENIO研究级FT-IR光谱仪的右侧。

由于来自大气和热背景的干扰，进行MIR PL测量需要更先进的方法。为了避免来自水蒸汽和二氧化碳的干扰，必须使用VERTEX 70v或VERTEX 80v等真空光谱仪。成熟的方法是使用调幅步进扫描PL测量法。

量子点是负有盛誉和极具前景的适用于MIR探测器的材料。在布鲁克，我们不仅为探测器材料的分析提供检测装置还为完整探测器的表征提供多种解决方案。

参考资料

[1] https://nexdot.fr/en/history-of-quantum-dots/

[2] F. P. García de Arquer, D. V. Talapin, V. I. Klimov, Y.  Arakawa, M. Bayer, E. H. Sargent, Semiconductor quantum dots: Technological progress and future challenges, Science 373, 640 (2021).