Nanocristalli colloidali i mattoni del nanotech

Tra le varie famiglie di «mattoncini» di dimensioni nanometriche con le quali oggi è possibile realizzare microdispositivi per applicazioni nelle nano e bio-tecnologie, i nanocristalli colloidali, sintetizzati attraverso metodologie chimiche in soluzione, trovano diverse applicazioni: marcatura biologica, dispositivi elettroottici, memorie magnetiche, eccetera. I recenti progressi nella sintesi chimica consentono di creare nanocristalli robusti e facilmente maneggevoli per un'ampia serie di materiali, dimensioni e forme: in questo contesto si situa la tecnica di sintesi sviluppata presso il CNR di Lecce, per cui un nanocristallo sferico di un dato materiale semiconduttore (CdSe, selenurio di cadmio oppure ZnSe, selenurio di zinco) viene ricoperto con una shell (una sorta di guscio) asimmetrica a forma di bastoncino, di un altro materiale semiconduttore, nello specifico CdS. Questi sistemi core-shell sono particolarmente interessanti, in quanto emettono luce linearmente polarizzata e possono quindi essere facilmente assemblati fra di loro su dei substrati: mentre ad oggi la loro struttura elettronica risultava ancora poco chiara, il lavoro di ricerca CNR - svolto nell'ambito del Progetto europeo SANANO, cui hanno partecipato anche gruppi della Hebrew University of Jerusalem - ha permesso di chiarire attraverso misure effettuate con il microscopio ad effetto tunnel sul singolo nanocristallo l'esatta distribuzione degli elettroni. Attraverso un confronto con simulazioni teoriche è stato possibile ottenere esattamente il valore dell'allineamento delle bande fra i due materiali (CdSe e CdS, solfuro di cadmio) all'interno del nanocristallo.

Autori: D. Steiner, D. Dorfs, U. Banin, F. Della Sala, L. Manna e O. Millo

Titolo: Determination of Band Offsets in Heterostructured Colloidal Nanorods Using Scanning Tunneling Spectroscopy

Rivista: Nano Letters

Anno: 2008

Riferimenti bibliografici: 2008, 8 (9), pp. 2954-2958