Nanokryształy to maleńkie kryształy - o rozmiarach 10^-9 metra. "Okazuje się, że gdy normalny kryształ zmniejszyć do rozmiarów nanometrów, zaczyna on wykazywać bardzo ciekawe, nowe właściwości fizykochemiczne" - mówi w rozmowie z PAP badacz.

Jak wyjaśnia, dzięki temu nanokryształy emitować mogą światło o rozmaitych kolorach. Kolory te można modyfikować zmieniając rozmiar, kształt nanokryształów, czy nawet modyfikując substancje chemiczne, którymi się je pokrywa. Dodatkowo domieszkowanie tego rodzaju nanostruktur jonami ziem rzadkich pozwala na dalsze modyfikacje ich właściwości optycznych oraz na wprowadzenie nowych właściwości, np. magnetycznych, czyniąc taki nanokryształ wielozadaniowym.

"Dzięki tej koncepcji krzem można wykorzystać do układów optoelektronicznych, a nie tylko elektronicznych - wyjaśnia naukowiec. - Do tej pory, gdy chciało się zintegrować krzemowy układ elektroniczny z optycznym, trzeba było zbudować dwa osobne urządzenia i odpowiednio je połączyć. Nie mógł to być jeden proces umożliwiający wysoką integrację i niskie koszty produkcji. Koncepcja nanokryształów daje zatem nadzieję na skonstruowanie komputera optycznego, gdzie zamiast elektronów nośnikiem informacji będzie foton".

Nanokryształy wykorzystywane są także na coraz większą skalę w fotowoltaice (np. w ogniwach słonecznych), gdzie efekty rozmiarowe umożliwiają wydajniejsze absorbowanie światła słonecznego. "Wszystko wskazuje na to, że rezultaty wszystkich tych badań zaczną w najbliższych latach opuszczać mury uczelni i wchodzić na linie produkcyjne, rewolucjonizując współczesną technikę" - uważa fizyk.

Nanokryształy z Politechniki Wrocławskiej, poza zastosowaniami w optoelektronice, mogą mieć też bardzo szerokie zastosowanie w medycynie oraz biologii.

Projekt "Synteza Nanokryształów Półprzewodnikowych Domieszkowanych Lantanowcami do Zastosowań w Bio-Nanomedycynie", którego koordynatorem jest dr inż. Artur Podhorodecki otrzymał w kwietniu niemal 1 mln złotych od Narodowego Centrum Badań i Rozwoju w ramach programu LIDER.

Projekt zacznie się pod koniec września i będzie trwał 3 lata.

Źródło: PAP - Nauka w Polsce, Ludwika Tomala