Tämän vuoden Nobel Kemian palkinto on myönnetty yhdessä Moungi Bawendille, Louis Brusille ja Aleksei Ekimoville "kvanttipisteiden löytämisestä ja synteesistä".
Kvanttipisteet ovat nanopartikkelit, pieniä puolijohdehiukkasia, joiden koko on muutaman nanometrin välillä 1.5–10.0 nm (1 nm on metrin miljardisosa ja 0.000000001 m tai 10-9m). Kvanttiilmiöitä, joita hallitsee aineen koko, syntyy nanoulottuvuuksissa, kun hiukkasten koko on pieni, metrin miljardisosan alueella. Tällaisia pieniä hiukkasia kutsutaan kvanttipisteiksi. Pisteen sisällä olevat elektronit jäävät loukkuun ja voivat miehittää vain tietyt energiatasot. Kun kvanttipisteet altistetaan valonlähteelle, ne säteilevät uudelleen omaa selkeää värillistä valoaan. Niillä on monia epätavallisia ominaisuuksia. Niiden väri riippuu niiden koosta.
Koosta riippuvaiset kvanttiefektit ovat erittäin tärkeitä ja niillä on laajat sovellukset. QLED (Quantum dot Light-Emitting Diode) -tekniikkaan perustuvia kvanttipisteitä käytetään tietokoneiden näytöissä ja televisioruuduissa. Niitä käytetään myös LED-lampuissa ja biolääketieteellisissä laitteissa kudoskartoitusta varten.
Kvanttipisteiden sovellukset ovat erittäin laaja-alaisia, ja ne ovat vaikuttaneet lähes jokaiseen kotitalouteen maailmassa. Tämä tuli mahdolliseksi tämän vuoden palkittujen uusien tieteellisten saavutusten ansiosta. He antoivat merkittävän panoksen nanoulotteisten puolijohdehiukkasten muodostamiseen ja niiden käyttöön ottamiseen.
Aleksei Ekimov loi 1980-luvun alussa koosta riippuvia kvanttiefektejä värilliseen lasiin ja osoitti, että hiukkaskoko vaikutti lasin väriin kvanttiefektien kautta. Louis Brus puolestaan osoitti ensimmäisenä koosta riippuvaisia kvanttivaikutuksia hiukkasissa, jotka kelluvat vapaasti nesteessä. Vuonna 1993 Moungi Bawendi teki merkittävän panoksen korkealaatuisten ja täydellisen kokoisten kvanttipisteiden kemialliseen tuotantoon, mikä on mullistanut teollisuuden.
Nobel Tämän vuoden kemian palkinnolla tunnustetaan panos löytö ja kvanttipisteiden synteesi.
***
Lähde:
NobelPrize.org. Lehdistötiedote – The Nobel Kemian palkinto 2023. Julkaistu 4. lokakuuta 2023. Saatavilla osoitteessa https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2023/press-release/
***
