chercheurs chinois, rapport dans le Journal de physique appliquée, publié par l'Institut américain de physique, ont décrit une nouvelle avancée dans la compréhension de la façon dont les électrons se déplacent autour des points quantiques. Cela pourrait conduire à de nouvelles méthodes de fabrication prometteuses de nouveaux dispositifs quantiques.

Guodong Li et ses collègues du National Center for Nanoscience and Technology à Pékin ont réalisé une expérience utilisant des points quantiques auto-assemblés et un gaz d'électrons bidimensionnel, puis ajuster les données à un modèle pour découvrir le type de diffusion présenté.

De nombreux travaux récents ont examiné la structure interne des états électroniques de ces boîtes quantiques à l'échelle 10 nm, qui sont minuscules, absorbeurs d'énergie très efficaces qui peuvent libérer de l'énergie à des fréquences personnalisées en fonction de leur taille. Les points quantiques auto-assemblés sont très prometteurs pour la fabrication peu coûteuse de toutes sortes d'applications nouvelles telles que les lasers, détecteurs, et stockage optique de données, ainsi que dans la recherche en nanotechnologie. Que manque-t-il, dit l'équipe, est une compréhension des effets de diffusion des électrons. L'optimisation de la diffusion peut être utile pour transporter efficacement les électrons et ainsi maximiser les performances des dispositifs à base de points quantiques.

Pour étudier ces effets, les chercheurs ont placé un gaz d'électrons bidimensionnel AlGaAs/GaAs (2DEG) à proximité de points quantiques GaSb/GaAs de type II intégrés à une température de 4,2 K.

"Les points quantiques GaSb de type II ne confinent que les trous et non les électrons, " dit le co-auteur Chao Jiang, "ils sont donc libres d'interagir avec le 2DEG."

Des mesures à différentes tensions dans le système couplé ont montré que le mécanisme de diffusion est à courte portée, une idée vérifiée par un modèle simple avec un potentiel de diffusion constant.

"Pour la première fois, nous avons précisé que le mécanisme de diffusion des électrons dans ce type de système de points quantiques est à courte portée, " dit Chao. " Le résultat est particulièrement important pour la conception future de dispositifs à base de points quantiques très efficaces. "