Onderzoekers van Philips Research en de Radboud Universiteit Nijmegen hebben ontdekt hoe ze in indiumfosfide nanodraden de alternerende kristalstructuur kunnen controleren. De kritieke parameters blijken de diameter van de nanodraad en de concentratie van zink als dotering. Hiermee kunnen de researchers de structuur en daarmee de elektronische en optische eigenschappen beter controleren. De resultaten van het onderzoek staan in de Nature-editie van 20 november.
De halfgeleidende nanodraden in kwestie bestaan uit segmenten van om en om wisselende kristalstructuur, ook wel een ’tweelingsuperrooster‘ genoemd. Hoewel dit fenomeen al bekend was, wist niemand hoe je de grootte van de segmenten kunt controleren. Uit theoretische studies was wel gebleken dat elkaar regelmatige afwisselende kristalsegmenten bijzondere effecten induceren, zoals een directe bandgap in halfgeleiders waar die normaal gesproken indirect is. Halfgeleiders met een directe bandgap zijn veel efficiënter in het emitteren van licht.
Dat verklaart gelijk de interesse van Philips: je kunt er misschien betere led-lampjes mee maken. Groene leds worden nu gemaakt van indium- en galliumfosfide, maar de efficiëntie van zo‘n mengsel is niet optimaal. Gewapend met de opgedane kennis wordt het misschien mogelijk efficiënte groene leds te maken van een zuivere stof, bijvoorbeeld van alleen galliumfosfide.