Lichtabsorption durch kolloidale Halbleiter-Quantentropfen

Wir überprüfen den aktuellen Fortschritt im quantitativen Verständnis der Lichtabsorption durch kolloidale Halbleiter-Quantentropfen im Rahmen der Maxwell-Garnett (MG) Effektivmediumtheorie. Die grundlegenden Größen zur Beschreibung der Lichtabsorption durch dispergierte Absorber – intrinsischer Absorptionskoeffizient, molarer Absorptionskoeffizient und Absorptionsquerschnitt – werden eingeführt, und es wird gezeigt, dass das MG-Modell im Fall stark verdünnter Dispersionen auf eine lokale Feldkorrektur reduziert wird. Die Übereinstimmung zwischen experimentellen Ergebnissen und dieser sogenannten lokalen Felde approximation wird zuerst anhand von PbSe- und PbS-Quantentropfen als Modellsysteme demonstriert und dann auf andere Materialien ausgeweitet. Darüber hinaus wird gezeigt, dass durch Anpassung der lokalen Feldkorrekturen die Analyse auf Quantenstifte und Kern-/Hüllenheterostrukturen ausgeweitet werden kann. Schließlich werden aktuelle Anwendungen dieser Ergebnisse diskutiert und zukünftige Forschungsrichtungen aufgezeigt.