Neues Verfahren ermöglicht perfekte Quantenpunkte

So stellen sich Künstler das neue Prüfverfahren vor (Grafik: Ella Marushchenko)
So stellen sich Künstler das neue Prüfverfahren vor (Grafik: Ella Marushchenko)

Niederländische und amerikanische Forscher haben eine neue Technik entwickelt, mit der sich das Innenleben sogenannter Quantenpunkte überprüfen lässt. Quantenpunkte bestehen typischerweise aus 1.000 bis 10.000 Atomen eines Halbleiters, der in einen anderen eingebettet ist. Sie gelten als Nachfolger der Mikroelektronik, genauer des Transistors. Mit Quantenpunkten werden sich weit kleinere elektronische Schaltungen realisieren lassen als mit der heutigen Elektronik.

Quantenpunkte werden ähnlich hergestellt wie heutige Halbleiter. Auf einer Unterlage, auch Wafer genannt, wachsen sie heran. Weil sie so klein sind, dass sie kaum sichtbar zu machen sind, ist die Produktion bis zu einem gewissen Grad Glückssache. Manche Punkte funktionieren, manche nicht. Die Forscher der Technischen Universität Eindhoven, der Stanford University und der University of California in Berkeley prüfen die Qualität der Quantenpunkte, indem sie diese beleuchten. Die Effektivität, mit der das Licht reflektiert wird, ist ein Mass für die Güte.

"Mit dieser Technik können wir fast perfekte und billige Halbleiter herstellen", sagt Yoeri van de Burgt, Assistenzprofessor für Mechanik in Eindhoven. "Damit ersetzen wir andere, weit aufwendigere Prüfmethoden." Paul Alivisatos, Professor für Nanowissenschaften und Nanotechnologie in Berkeley, hingegen betont, dass das neue Prüfverfahren den Weg hin zu neuen Technologien ebnet, für die es nötig ist, sicher zu wissen, ob die Quantenpunkte funktionsfähig sind. Irgendwann könne es Materialien geben, die 99 Prozent des eingestrahlten Lichts wieder abgeben. Damit wären sie so gut wie natürlich gewachsene Kristalle.