[무기화학실험]Preparation of CdS quantum dots (nanoscience)

본문내용

양자효과
원자와 같은 미시적인 세계로 들어가면 에너지 레벨이 불연속이 되는 양자 효과(Quantum Effect)가 나타나게 된다.
반도체의 경우 유전상수 (dielectric constant)가 크고 유효질량(Effective Mass)이 작기 때문에 그 크기가 10 nm (10-9 m) 정도가 되면 양자효과가 나타나게 된다.
반도체 내에서 conduction band (CB)에 있는 전자(electron)들과 valence band(VB)내에 있는 홀(hole)들은 공간적으로 세 방향으로 아무런 제약 없이 자유롭게 움직인다. 이러한 반도체의 상태를 "Bulk“ 상태라고 하고 3차원(3D) 시스템이라 한다.
2차원(2D) 구조
공간 상에서 한 방향에 대해 전자와 홀의 운동을 나노미터(nm) 크기 정도로 제한하게 되면, 그 방향으로의 운동은 자유롭지 못하게 되고 전자와 홀은 그 방향으로 양자화 효과를 느끼게 되어 에너지가 그 방향으로 불연속적인 값을 가지게 된다. 그러나 나머지 두 방향으로는 여전히 자유롭게 움직일 수가 있다.

키워드

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