Un groupe de scientifiques de Russie et de Suède a montré que l'application de bandes d'or sur un échantillon contenant des points quantiques en silicium modifie les propriétés des points. Les résultats de leur étude ont été publiés dans Rapports scientifiques .

Les points quantiques de silicium ont une multitude d'applications potentielles en biologie cellulaire et en médecine grâce à leur capacité de pénétration cellulaire sélective et à leur luminescence. Les biocapteurs basés sur des points quantiques en silicium peuvent être utilisés comme outil de diagnostic précoce pour diverses maladies, tandis que les nanocristaux de silicium détiennent un grand potentiel pour le développement de dispositifs électroluminescents à base de silicium et la production de cellules solaires très efficaces.

Des scientifiques de l'équipe de nanophotonique théorique dirigée par le professeur Skoltech Nikolay Gippius, conjointement avec des chercheurs de l'Université d'État de Moscou et de l'Institut royal de technologie (KTH) de Stockholm, ont démontré, d'abord théoriquement puis expérimentalement, que les nanobandes d'or sont capables de modifier les spectres d'extinction et de photoluminescence des nanocristaux de silicium. Ils ont établi que la largeur des nanobandes affecte également les propriétés optiques des points quantiques. Les découvertes des chercheurs sont particulièrement utiles pour les applications pratiques des nanocristaux de silicium, car ils fournissent aux scientifiques un nouvel outil pour contrôler les propriétés des points quantiques. De façon intéressante, l'utilisation de points quantiques en silicium dans les photocellules réduirait considérablement les pertes techniques dans l'industrie de l'énergie solaire et aiderait à éviter l'utilisation d'arsenic, plomb et autres substances toxiques dans la production de cellules solaires.

« Dérivé de l'interaction entre un échantillon de points quantiques de silicium et de nanobandes d'or est une quasiparticule appelée polariton de plasmon de guide d'ondes. Cela entraîne une modification des propriétés optiques des nanocristaux de silicium. Si nous souhaitons les utiliser dans des batteries solaires ou des émetteurs de lumière, il faut avoir une électrode métallique et savoir contrôler les spectres d'extinction et d'émission. Les nanobandes d'or sont une solution à ces deux problèmes, " dit l'auteur principal et chercheur de Skoltech Sergey Dyakov.