Review of Core/Shell Quantum Dots Technology Integrated into Building’s Glazing

Abstract

Skylights and windows are building openings that enhance human comfort and well-being in various ways. Recently, a massive drive is witnessed to replace traditional openings with building integrated photovoltaic (BIPV) systems to generate power in a bid to reduce buildings’ energy. The problem with most of the BIPV glazing lies in the obstruction of occupants’ vision of the outdoor view. In order to resolve this problem, new technology has emerged that utilizes quantum dots semiconductors (QDs) in glazing systems. QDs can absorb and re-emit the incoming radiation in the desired direction with the tunable spectrum, which renders them favorable for building integration. By redirecting the radiation towards edges of the glazing, they can be categorized as luminescent solar concentrators (QD-LSCs) that can help to generate electricity while maintaining transparency in the glazing. The aim of this paper is to review the different properties of core/shell quantum dots and their potential applications in buildings. Literature from various disciplines was reviewed to establish correlations between the optical and electrical properties of different types, sizes, thicknesses, and concentration ratios of QDs when used in transparent glazing. The current article will help building designers and system integrators assess the merits of integrating QDs on windows/skylights with regards to energy production and potential impact on admitted daylighting and visual comfort.

Neural network modeling and simulation of the synthesis of CuInS2/ZnS quantum dots

“…Core/shell QDs have the better chemical, thermal, and photochemical/physical stability compared with bare QDs . Several approaches have been used to improve optical properties (PL QY and emission peak) of core/shell QDs, such as optimization of the interfacial alloyed shell thickness/structure compositions, selection of different shell materials, and process optimizations . In case of CIS QDs, ZnS is typically used as an inorganic shell to improve PL QY of QDs and adjust the emission wavelength .…”

“…thickness/structure compositions, 20 selection of different shell materials, 21 and process optimizations. 22,23 In case of CIS QDs, ZnS is typically used as an inorganic shell to improve PL QY of QDs and adjust the emission wavelength.…”

Квантовый выход люминесценции и константы рекомбинации в коллоидных core/shell квантовых точках Ag-=SUB=-2-=/SUB=-S/AnS и Ag-=SUB=-2-=/SUB=-S/SiO-=SUB=-2-=/SUB=-

“…В этом случае решающую роль играет соотношение взаимного расположения энергетических состояний ядра и оболочки. Теоретически эта проблема рассмотрена в работах [31][32][33]. Однако для КТ Ag 2 S такое рассмотрение отсутствует.…”

Оптические переходы и фотолюминесценция в цилиндрической ядро/слой/оболочка гетероструктуре beta-CdS/beta-HgS/beta-CdS

“…Наряду со многими низкоразмерными полупроводниками в последние два десятилетия интенсивно исследуются также и многочисленные слоистые композиционные нанорадиальные структуры типа ядро/слой, ядро/слой/оболочка или же слоистые структуры квантовая точка-квантовая яма (см., например обзоры [1][2][3][4][5][6][7][8][9] и ссылки в них). Среди этих наногетероструктур определенный интерес представляют квазиодномерные структуры ядро/слой/оболочка с аксиальной симметрией [9][10][11][12][13][14][15][16][17][18][19][20]. Этот интерес обусловлен в первую очередь тем обстоятельством, что эти гетерофазные структуры комбинируют в себе свойства как квантовых пленок, так и квантовых нитей и квантовых точек и являются более многофункциональными, чем отдельные квантовые пленки, квантовые нити и квантовые точки.…”