Des scientifiques de l'EPFL ont construit un nouveau type de nanocomposite inorganique qui rend la boîte quantique pérovskite exceptionnellement stable à l'exposition à l'air, lumière du soleil, Chauffer, et de l'eau.

Les points quantiques sont de taille nanométrique, matériaux semi-conducteurs dont la petite taille leur confère des propriétés optiques uniques. Beaucoup d'efforts ont été consacrés à la construction de points quantiques à partir de pérovskites, qui sont déjà très prometteurs pour les panneaux solaires, LED et technologies laser. Leurs propriétés optoélectroniques fondamentales sont également très uniques et d'un grand intérêt au sein de la communauté scientifique. Cependant, Les points quantiques pérovskites ont d'énormes problèmes de stabilité contre l'air, Chauffer, léger, et de l'eau. Les scientifiques de l'EPFL ont maintenant réussi à construire des films à points quantiques en pérovskite avec une technique qui les aide à surmonter ces faiblesses. L'ouvrage est publié dans Angewandte Chemie .

La nouvelle approche pour stabiliser les points quantiques pérovskites a été développée dans le laboratoire de Raffaella Buonsanti à l'EPFL Valais Wallis. L'innovation de cette étude, développé par Anna Loiudice et le doctorant Seryio Saris, réside dans une technique appelée "dépôt de couche atomique" (ALD), qui est couramment utilisé pour fabriquer des films ultra-minces avec une grande uniformité dans leur structure. L'idée était d'utiliser ALD pour encapsuler les points quantiques pérovskites avec une matrice d'alumine amorphe, qui agit comme une barrière de diffusion de gaz et d'ions rendant ainsi les points quantiques plus robustes contre l'air, léger, Chauffer, et l'humidité.

L'équipe a utilisé un éventail de techniques de caractérisation pour surveiller le processus de nucléation et de croissance de la matrice d'alumine sur la surface du point quantique. Le processus a montré que l'interaction entre le précurseur ALD et la surface du point est cruciale afin de recouvrir uniformément les points tout en préservant leurs propriétés optoélectroniques.

"En relevant le défi de la stabilité des points quantiques pérovskites, ce travail devrait avoir un impact considérable sur le domaine en permettant des études optoélectroniques fondamentales, qui nécessitent que les échantillons soient stables lors des mesures, en plus d'augmenter la durabilité des appareils basés sur cette nouvelle classe de points quantiques, " disent les auteurs.