Российские ученые из МФТИ и Федерального исследовательского центра проблем химической физики и медицинской химии РАН разработали инновационный гибридный люминофор, основанный на квантовых точках из фосфида индия. Материал объединяет преимущества двух типов светоизлучающих веществ — нанокристаллов и сложных молекул, что делает его перспективной основой для создания уникальных нанофотонных устройств.

Новый люминофор состоит из нанокристаллов фосфида индия — полупроводника, широко используемого в оптоэлектронике, — с добавлением ионов марганца и покрытием из сульфида цинка. Как и другие люминофоры, он поглощает энергию, например свет, и преобразует ее в электромагнитное излучение с заданными характеристиками. Уникальность разработки в том, что материал одновременно производит три вида свечения: флуоресценцию, фосфоресценцию и замедленную флуоресценцию. Эти типы излучения различаются по длительности, а их свойства можно настраивать, изменяя структуру квантовых точек или концентрацию марганца. Кроме того, добавление марганца вызывает новый эффект — «задержанный» перенос возбуждения, открывающий дополнительные возможности для управления светом.

По словам ученых, такие люминофоры найдут применение в энергетике, медицине, системах контроля качества и других сферах. Например, они могут улучшить лампы дневного света или маркеры для биологических исследований. В будущем плотно упакованные слои или кластеры из этих квантовых точек станут основой для нанофотонных устройств, способных манипулировать светом на молекулярном уровне.