EO

Delftse meettechniek onthult belangrijke eigenschappen kwantumdots

09 oktober 2018 om 14:54 uur

Wetenschappers hebben aangetoond dat de positronen die de Delftse onderzoeksreactor produceert geschikt zijn voor het bestuderen van de bouwstenen van nieuwe zonnecellen: kwantumdots.


Kwantumdots, halfgeleiderkristallen van enkele nanometers groot, zijn aantrekkelijke bouwstenen voor zonnecellen. Door hun kleine afmetingen vertonen ze precies de elektronische eigenschappen die nodig zijn om zonlicht om te zetten in elektriciteit.


Complicatie is echter het oppervlak van de kwantumdots: de kleinste onregelmatigheden kunnen de efficiëntie van de uiteindelijke zonnecel flink schaden. Daarom worden de nanokristallen vaak omhuld met beschermende moleculen. Maar hoe goed is de hechting tussen deze moleculen en het halfgeleiderkristal? En hoeveel onregelmatigheden zijn er nog over aan het kristaloppervlak?


Om die vragen te beantwoorden zocht Stephan Eijt van Radiation Science & Technology naar een analysetechniek die specifiek naar het oppervlak van kwantumdots kan kijken. Eijt: "In Delft maken we gebruik van positron-annihilatietechnieken. Hierbij wordt een positief geladen antideeltje, een positron, op een materiaal geschoten. Als het daar een negatief geladen elektron tegenkomt, dan heffen deeltje en antideeltje elkaar op. Daar komt een zeer kleine hoeveelheid gammastraling bij vrij die door detectoren kan worden opgepikt. Met deze techniek kunnen we elektronenverdelingen en daarmee de elektronische structuur van flinterdunne materialen diepte-afhankelijk onderzoeken. Maar het was nog niet duidelijk of de positron-annihilatietechniek gevoelig was voor het oppervlak of toch voor het binnenste van de nanokristallen van de kwantumdots."


Om deze vraag te beantwoorden, maakten de wetenschappers gebruik van een soortgelijke techniek die binnenkort in Delft beschikbaar zal komen: positron-annihilatie levensduur spectroscopie (Pals). Pals-metingen in Duitsland lieten zien dat het merendeel van de positronen precies zo annihileerden als voorspeld door theoretische berekeningen voor de buitenste schil van kwantumdots.


"Hiermee is bewezen dat de positron-annihilatietechniek gevoelig is voor dat cruciale oppervlak van kwantumdots," aldus Eijt, die verwacht dat de techniek populairder zal worden in de ontwikkeling van betere zonnecellen.

 

Gerelateerd nieuws

Ocean Grazer kan duurzame energie opslaan voor de lange termijn

Ocean Grazer slaat energie uit golven op voor de lange termijn

De universiteit in Groningen en het bedrijf Ocean Grazer werken samen aan de Ocean Grazer: een systeem om energie op zee te oogsten en op te slaan.

Multinationals spelen grote rol in Nederlandse innovatie

Multinationals spelen grote rol in Nederlandse innovatie

Multinationals zijn goed voor maar liefst 41% van de totale Nederlandse uitgaven aan onderzoek en ontwikkeling (14,1 miljard euro). Ze spenderen daarmee ongeveer veel aan R&D als instellingen in onderwijs en overheid…

RROVC: 79% technische organisaties verwacht komende vijf jaar tekort aan technici

ROVC: 79% technische organisaties verwacht komende vijf jaar tekort aan technici

79% van de technische organisaties in Nederland verwacht een tekort aan technici in de komende vijf jaar. Dit concludeert ROVC uit zijn Techbarometer 2018.

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Focus op

ABB BV
ABB BV

Machineveiligheid, systemen en componenten

B&R Industriële Automatisering BV
B&R Industriële Automatisering BV

Perfection in Automation

Pilz Nederland
Pilz Nederland

Voor industriële (veilige) automatiseringsoplossingen

Rotero Holland BV
Rotero Holland BV

Stappenmotor - Servomotor - Elektro Magneet

Safe PCB Nederland
Safe PCB Nederland

Printplaten/PCB's, prototype en series

Product van de maand

RSS
Slim netwerken met Murrelektronik

Met de nieuwe Murrelektronik PROFINET managed switches, wordt het nu heel eenvoudig om te voldoen aan de PROFINET...

Download gratis engineering boeken

A gratis boeken downloaden

 

Agenda

20 oktober 2018, Eindhoven

Dutch Design Week

Tijdens DDW ontdek je het beste werk en de meest spraakmakende ideeën van mensen die eigenwijs en...

31 oktober 2018, Delft

Radarontwerptechniek

Radars vinden, behalve in de militaire en civiele luchtverkeersleiding, steeds vaker toepassing in nieuwe...

31 oktober 2018, Breda

2-daagse masterclass Process Safety voor Managers

Bij Process Safety gaat het om de veiligheid van het omgaan met gevaarlijke stoffen in procesinstallaties...

Meer agendapunten »