(Phys.org) —Los puntos cuánticos son diminutos nanocristales con propiedades ópticas y eléctricas extraordinarias con posibles usos en la producción de tintes, bioimagen, y producción de energía solar. Investigadores de la Universidad de Illinois en Chicago han desarrollado una forma de introducir exactamente cuatro iones de cobre en todos y cada uno de los puntos cuánticos.

La introducción de estos iones "invitados", llamado dopaje, abre posibilidades para ajustar las propiedades ópticas de los puntos cuánticos y producir colores espectaculares.

"Cuando la cristalinidad es perfecta, los puntos cuánticos hacen algo que nadie esperaba:se vuelven muy emisores y terminan siendo el mejor tinte del mundo, "dice Preston Snee, profesor asistente de química en la UIC e investigador principal del estudio.

Los resultados se informan en la revista. ACS Nano , disponible en línea antes de la publicación impresa. La incorporación de iones invitados en la red cristalina puede ser muy desafiante, dice Ali Jawaid, estudiante de posgrado de la UIC, primer autor del artículo.

Controlar el número de iones en cada punto cuántico es complicado. El solo hecho de apuntar a un número promedio de iones invitados no producirá puntos cuánticos con propiedades ópticas y eléctricas óptimas.

Jawaid desarrolló un procedimiento que produce de manera confiable puntos cuánticos perfectos, cada uno dopado con exactamente cuatro iones de cobre. Snee cree que el método les permitirá sustituir otros iones invitados con los mismos resultados consistentes.

"Esto abre la oportunidad de estudiar una amplia gama de sistemas de puntos cuánticos dopados, " él dijo.

Donald Wink y Leah Page de la UIC y Soma Chattopadhyay del Laboratorio Nacional Argonne también contribuyeron al estudio.