Kolloidale Quantenmulden (colloidal quantum well, CQW) sind eine Art kolloidale Halbleiternanokristalle mit atomarer Dickenkontrolle, quasi-zweidimensionaler Struktur und starker quantenmechanischer Einschließung in Richtung der Dicke. Sie vereinen ein schmales Emissionsspektrum, große Absorptionsquerschnitte und hervorragende Verarbeitungseigenschaften in Lösung und gelten als Materialien der nächsten Generation für die Hochleistungs-Optoelektronik und Mikroelektronik. In den letzten Jahren wurden durch Strategien wie den Aufbau von Heterostrukturen, Schichttechnik, Legierungen, Dotierung und Oberflächenligandensteuerung die Leuchtausbeute und Stabilität der CQW erheblich verbessert, was die schnelle Entwicklung von CQW-Leuchtdioden (CQW-LED) vorangetrieben hat. Dieser Artikel erläutert zunächst die Struktureigenschaften, optoelektronischen Eigenschaften, Herstellungsverfahren und Strategien zur Materialleistungssteuerung von CQW und stellt das Anwendungspotential von CQW in Lasern, Detektoren und sichtbarer optischer Kommunikation vor; anschließend fasst er aus Sicht der Lichtfarbe die aktuellen Forschungen zu roten, grünen, blauen und weißen CQW-LED zusammen. Abschließend werden die Perspektiven von CQW-LED im blauen Wellenlängenbereich, in kadmiumfreien Materialsystemen und in der industriellen Entwicklung diskutiert.

kolloidale Quantenmulden;Leuchtdiode;Wellenlängensteuerung;Leuchtmechanismus;Heterostrukturen