Η κβαντική συγκράτηση αναφέρεται στο αποτέλεσμα που παρατηρείται όταν οι διαστάσεις ενός υλικού μειώνονται σε κλίμακα συγκρίσιμη με το μήκος κύματος των ηλεκτρονίων de Broglie. Το φαινόμενο αυτό μεταβάλλει σημαντικά τις ηλεκτρονικές και οπτικές ιδιότητες των υλικών, καθιστώντας το βασική έννοια στη νανοφωτονική και τη νανοτεχνολογία.

Βασικά της κβαντικής περιορισμού

Σε χύδην υλικά, τα ηλεκτρόνια μπορούν να κινούνται ελεύθερα, αλλά όταν το μέγεθος του υλικού μειώνεται στη νανοκλίμακα, η κίνησή τους περιορίζεται.

Υπολογισμός της κβαντικής περιστολής

Τα κοινά μοντέλα περιλαμβάνουν το σωματίδιο-σε-a-box και την αποτελεσματική προσέγγιση μάζας. Αυτά τα μοντέλα βοηθούν στην εκτίμηση των αλλαγών στο επίπεδο ενέργειας με βάση το μέγεθος και το σχήμα της νανοδομής.

Εφαρμογές σε Nanophotonics

Η κβαντική εγκλεισμός χρησιμοποιείται για το σχεδιασμό κβαντικών κουκίδων, τα οποία είναι νανοσωματίδια ημιαγωγών με συντονισμένες οπτικές ιδιότητες. Αυτά χρησιμοποιούνται σε οθόνες, ηλιακά κύτταρα, και βιολογική απεικόνιση. \" ικανότητα ελέγχου των μήκων κύματος εκπομπής με τη ρύθμιση του μεγέθους των σωματιδίων είναι ένα βασικό πλεονέκτημα.

  • Κβαντικές τελείες στην ιατρική απεικόνιση
  • Ενισχυμένη απόδοση των ηλιακών κυττάρων
  • Συσκευές εκπομπής φωτός
  • Φωτοανιχνευτές