Quantum Dot Synthesis

소개글

양자점(quantum dot)이 형광을 내는 것을 보고, 시간에 따라 크기가 변하는 CdSe의 크기의 변화 의해 나타나는 광학적 성질을 알아내는 실험을 통하여 느낀 점과 실험 과정들에 대해서 작성하였습니다.

목차

1. Abstract

2. Introduction

3. Theory

4. Procedure/Methods

5. Results/data

6. Discussion of results

7. Conclusions

8. Reference

9. Appendixes

본문내용

1. Abstract
둥근 바닥 플라스크에 selenium과 octadecene 그리고 trioctylphosphine을 넣은 후, stirrer hot plate에 놓고 가열한다. 또 다른 둥근 바닥 플라스크에는 CdO를 넣은 다음 heating mantle에 클램프로 장치한다. CdO가 있는 둥근 바닥 플라스크에 oleic acid과 octadecene을 넣는다. Se 수용액을 넣고 Cd 수용액 225 ℃까지 가열한 후, 10초의 시간차로 대략 1 mL씩 피펫으로 덜어내어 바이알에 sample들을 추출하는 실험을 한다.
추출한 sample들을 UV 램프로 비춰보면 양자점(quantum dot)이 형광을 내는 것을 볼 수 있다. 이를 통해 시간에 따라 크기가 변하는 CdSe의 크기의 변화 의해 나타나는 광학적 성질을 알아본다.

2. Introduction
원자와 같은 미시적인 세계로 들어가면 에너지 레벨이 불연속이 되는 양자효과(Quantum Effect)가 나타나게 된다. 반도체의 경우 유전상수(dielectric constant)가 크고 유효질량(Effective Mass)이 작기 때문에 그 크기가 10 nm 정도가 되면 양자효과가 나타나게 된다.
반도체 내에서 conduction band에 있는 전자(electron)들과 valence band 내에 있는 홀(hole)들은 공간적으로 세 방향으로 아무런 제약 없이 자유롭게 움직인다. 이 세 방향을 모두 제한한다면, 전자와 홀이 모든 방향으로의 운동에 제한을 받게 된다. 이 경우 전자와 홀은 모든 방향에 대해 양자효과를 느끼게 되고 에너지 역시 모든 방향에 대해 불연속적인 값을 가지게 된다. 이와 같은 상태를 "양자점(Quantum Dot)" 이라고 한다. 양자점의 경우에는 모든 방향으로 양자화 되어 있어 영차원 구조(0D)로서 원자와 유사한 성질을 가지게 된다. 이와 같이 영차원 구조에서는 소자를 만들었을 때 많은 좋은 성질을 가지게 된다.

참고 자료

없음