新成果可在原子尺度上构建复杂功能结构

科技日报合肥2月18日电（记者张强）记者18日从国防科技大学电子对抗学院获悉，该院胡以华教授团队成功研制出一种新型核壳异质结构量子点，通过电子注入和表面等离激元效应诱导的强局域电场，实现了荧光增强94.06倍，量子产率提高32.40倍。这一成果近日发表于国际权威期刊《先进材料》。

量子点是一类微小颗粒或纳米晶体，即直径在2—10纳米（10—50个原子）之间的材料，是一种把激子在三个空间方向上束缚住的纳米结构，也被称为“人造原子”。因其独特的光电性质，量子点在光学成像、光通信、生物医学检测等领域具有广阔的应用前景。然而，传统量子点的量子产率和荧光强度有限，限制了其在实际应用中的表现。

金属量子点通常由金属材料制成，相对其他量子点，更适合用于非线性光学器件和传感器等特定应用。胡以华教授团队通过创新性地设计核壳结构，将源自银核和表面等离激元诱导的热电子迅速灌入导带，打通了M临界点的界面能垒，显著增强了量子点的光发射性能并提高了金属量子点的量子产率。该量子点可成功制备为发光光栅、光存储芯片等光电器件，还可实现溶液中重金属Cu2+离子的特异性检测。

相关学者认为，该成果意味着金属量子点领域取得了重要突破，为在原子尺度上构建复杂的功能结构提供了参考。该成果有助于未来的光电器件、光学成像和重金属检测应用，为相关领域的技术进步和产业升级提供有力支持。此外，在这种新型量子点基础上开发的特种烟幕，可实现在复杂的介质环境下的非视距散射光通信，实现快速通信链路部署。