Letter 工学：線状や分枝状の形をもつコロイドナノ結晶ヘテロ構造 2004年7月8日 Nature 430, 6996 doi: 10.1038/nature02695 コロイド量子ドットの開発は、溶解処理による太陽電池やレーザーおよび生物学的ラベルなど、量子閉じ込め効果を実用的に応用することへつながった。これらのコロイド量子系を一般的な方法で電子的に結合できれば、科学的、技術的にさらなる進歩が可能となるだろう。例えば、固体中に埋め込まれた量子ドットを量子ドット分子に結合できるようになったのはその一例である。同様に、線状に交互に合成されたナノワイヤー（量子ドット結合の別の形）の生成は、単一ナノワイヤー発光ダイオードや単一電子トランジスターの急速な発展につながった。コロイド量子ドットをつなぐための現在の戦略としては、有機結合剤を用いているが、結合パラメーターと、集合体の幾何学的形状や複雑さに対する制御性が限られることが問題となっている。今回我々は、無機的に結合されたコロイド量子ドットやロッドを作製する一般的方法を示す。これらは、単一ナノ結晶内の分枝状または線状接合部でエピタキシャルに結合している。我々は、ナノ結晶ヘテロ構造の成長の全般にわたって枝分かれの仕方と組成を制御し、個々の構成要素の特性と要素間の相互作用の性質とを独立に調節した。個々のドットとロッドは、高さと幅を調節できるポテンシャル障壁を介して結合し、きちんと定まった角度と距離で3次元空間に配置された。このような制御により、量子情報処理から人工光合成に至るさまざまな応用の可能性を研究できるようになる。 Full Text PDF 目次へ戻る
