Вышедшие номера
Home » Оптика и спектроскопия » Год 2023, выпуск 9 » Статья стр. 1262
<<<>>>
Управление временем жизни фотолюминесценции квантовых точек путем инжиниринга структуры их оболочек
DOI: 10.61011/OS.2023.09.56614.5586-23
Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation , 075-15-2021-937
Самохвалов П.С. 1,2, Караулов А.В. 3, Набиев И.Р.3,4
1Лаборатория нано-биоинженерии, Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ" (Московский инженерно-физический институт), Москва, Россия
2ЛИФТ-Центр, Сколково, Москва, Россия
3Лаборатория иммунопатологии, Кафедра клинической иммунологии и аллергологии Сеченовского университета, Москва, Россия
4Лаборатория по исследованиям в области нанонаук, LRN-EA, Университет Реймса, Шампань-Арденны, Реймс, Франция
Email: p.samokhvalov@gmail.com, drkaraulov@mail.ru, igor.nabiev@gmail.com
Поступила в редакцию: 14 сентября 2023 г.
В окончательной редакции: 20 сентября 2023 г.
Принята к печати: 28 сентября 2023 г.
Выставление онлайн: 13 ноября 2023 г.
PDF версия
Полупроводниковые нанокристаллы - квантовые точки (КТ), имеют выдающиеся характеристики фотолюминесценции (ФЛ): квантовый выход ФЛ, достигающий 100%, малую ширину полосы испускания ФЛ и высокую яркость излучения. Благодаря этим свойствам КТ имеют большие перспективы применения в оптоэлектронике, квантовых технологиях и биомедицинских приложениях. Время жизни ФЛ является одной из важнейших характеристик КТ и определяющим параметром для их применимости во многих специфических областях науки и техники. Несмотря на то, что для КТ различного химического состава и структуры эта характеристика может варьироваться в широких пределах, для наиболее распространенного типа КТ на основе ядер CdSe эта величина редко превышает 30 ns. В настоящей работе предложен эффективный метод увеличения времени жизни ФЛ КТ путем создания на поверхности ядер CdSe градиентной оболочки, создающей потенциальную яму для возбужденных носителей зарядов. Применение такого подхода позволило изготовить КТ, имеющее среднее время жизни ФЛ около 100 ns, что более чем в три раза превосходит этот параметр для лучших образцов таких материалов, опубликованных в литературе. Ключевые слова: полупроводниковые нанокристаллы, квантовые точки, оболочка, фотолюминесценция, флуоресценция, время жизни. DOI: 10.61011/OS.2023.09.56614.5586-23
  1. L.E. Brus. J. Chem. Phys., 80, 4403-4409 (1984). DOI: 10.1063/1.447218
  2. P. Samokhvalov, M. Artemyev, I. Nabiev. Chem.-A Eur., 19, 1534-1546 (2013). DOI: 10.1002/chem.201202860
  3. A.P. Litvin, I.V. Martynenko, F. Purcell-Milton, A.V. Baranov, A.V. Fedorov, Y.K. Gun'ko. J. Mater. Chem. A, 5, 13252-13275 (2017). DOI: 10.1039/C7TA02076G
  4. Z. Chen, H. Li, C. Yuan, P. Gao, Q. Su, S. Chen. Small Methods, (2023). DOI: 10.1002/smtd.202300359
  5. A. Sukhanova, K. Even-Desrumeaux, A. Kisserli, T. Tabary, B. Reveil, J.-M. Millot, P. Chames, D. Baty, M. Artemyev, V. Oleinikov, M. Pluot, J.H.M. Cohen, I. Nabiev. Nanomedicine: NBM, 8, 516-525 (2012). DOI: 10.1016/j.nano.2011.07.007
  6. R. Bilan, F. Fleury, I. Nabiev, A. Sukhanova. Bioconjug. Chem., 26 (4), 609-624 (2015). DOI: 10.1021/acs.bioconjchem.5b00069
  7. P. Sokolov, P. Samokhvalov, A. Sukhanova, I. Nabiev. Nanomaterials, 13 (11), 1748 (2023). DOI: 10.3390/nano13111748
  8. W.R. Algar, M. Massey, K. Rees, R. Higgins, K.D. Krause, G.H. Darwish, W.J. Peveler, Z. Xiao, H.-Y. Tsai, R. Gupta, K. Lix, M.V. Tran, H. Kim. Chem. Rev., 121, 9243-9358 (2021). DOI: 10.1021/acs.chemrev.0c01176
  9. V. Krivenkov, P. Samokhvalov, I. Nabiev, Y.P. Rakovich. J. Phys. Chem. Lett., 11, 8018-8025 (2020). DOI: 10.1021/acs.jpclett.0c02296
  10. D. Dovzhenko, V. Krivenkov, I. Kriukova, P. Samokhvalov, A. Karaulov, I. Nabiev. Opt. Lett., 45, 5364 (2020). DOI: 10.1364/OL.400300
  11. D. Dovzhenko, M. Lednev, K. Mochalov, I. Vaskan, P. Samokhvalov, Y. Rakovich, I. Nabiev. Appl. Phys. Lett., 119, 011102 (2021). DOI: 10.1063/5.0047146
  12. C. Galland, Y. Ghosh, A. Steinbruck, J.A. Hollingsworth, H. Htoon, V.I. Klimov. Nat. Commun., 3, 908 (2012). DOI: 10.1038/ncomms1916
  13. D. Borrero Landazabal, A.A. Meza Olivo, K. Garay Palmett, R. Salas Montiel. J. Phys. Conf. Ser., 1159, 012004 (2019). DOI: 10.1088/1742-6596/1159/1/012004
  14. B. Zhang, C. Yang, Y. Gao, Y. Wang, C. Bu, S. Hu, L. Liu, H.V. Demir, J. Qu, K.-T. Yong. Nanotheranostics, 1, 131-140 (2017). DOI: 10.7150/ntno.18989
  15. A. Sukhanova, S. Bozrova, E. Gerasimovich, M. Baryshnikova, Z. Sokolova, P. Samokhvalov, C. Guhrenz, N. Gaponik, A. Karaulov, I. Nabiev. Nanomaterials, 12, 2734 (2022). DOI: 10.3390/nano12162734
  16. S. Slussarenko, G.J. Pryde. Appl. Phys. Rev., 6 (2019). DOI: 10.1063/1.5115814
  17. C.R. Kagan, L.C. Bassett, C.B. Murray, S.M. Thompson. Chem. Rev., 121, 3186-3233 (2021). DOI: 10.1021/acs.chemrev.0c00831
  18. Y. Ghosh, B.D. Mangum, J.L. Casson, D.J. Williams, H. Htoon, J.A. Hollingsworth. J. Am. Chem. Soc., 134 (23), 9634-9643 (2012). DOI: 10.1021/ja212032q
  19. P. Samokhvalov, P. Linkov, J. Michel, M. Molinari, I. Nabiev. In: Colloidal Nanoparticles for Biomedical Applications IX, ed. by W.J. Parak, M. Osinski, K.I. Yamamoto. Proc. SPIE, 8955, 89550S (2014). DOI: 10.1117/12.2040196
  20. П.А. Линьков, К.В. Вохминцев, П.С. Самохвалов, И.Р. Набиев. Опт. и спектр., 122 (1), 12-16 (2017). DOI: 10.7868/S0030403417010160
  21. C. Wurth, M. Grabolle, J. Pauli, M. Spieles, U. Resch-Genger. Nat. Protoc., 8 (8), 1535-1550 (2013). DOI: 10.1038/nprot.2013.087
  22. O. Chen, J. Zhao, V.P. Chauhan, J. Cui, C. Wong, D.K. Harris, H. Wei, H.-S. Han, D. Fukumura, R.K. Jain, K. Rakesh, B.G. Moungi. Nat. Mater., 12 (5), 445-451 (2013). DOI: 10.1038/nmat3539
  23. K. Boldt, N. Kirkwood, G.A. Beane, P. Mulvaney. Chem. Mater., 25 (23), 4731-4738 (2013). DOI: 10.1021/cm402645r
  24. P. Linkov, V. Krivenkov, I. Nabiev, P. Samokhvalov. Mater. Today Proc., 3 (2), 104-108 (2016). DOI: 10.1016/j.matpr.2016.01.033
  25. V. Krivenkov, S. Goncharov, P. Samokhvalov, A. Sanchez-Iglesias, M. Grzelczak, I. Nabiev, Y. Rakovich. J. Phys. Chem. Lett., 10, 481-486 (2019). DOI: 10.1021/acs.jpclett.8b03549
  26. V. Krivenkov, P. Samokhvalov, M. Zvaigzne, I. Martynov, A. Chistyakov, I. Nabiev. J. Phys. Chem. C, 122, 15761-15771 (2018). DOI: 10.1021/acs.jpcc.8b04544
  27. Y. Li, S. Natakorn, Y. Chen, M. Safar, M. Cunningham, J. Tian, D.D.-U. Li. Front. Phys., 8 (2020). DOI: 10.3389/fphy.2020.576862
  28. F. Gao, P. Bajwa, A. Nguyen, C.D. Heyes. ACS Nano, 11 (3), 2905-2916 (2017). DOI: 10.1021/acsnano.6b08040

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme