journal article·2025

Tunable photoluminescence on 2D WS 2 quantum dots

Alexei V. Prokhorov, Anton S. Chernikov, Gleb I. Tselikov, Alexander V. Shesterikov, Mikhail Yu. Gubin, Ivan S. Kazantsev, Alexander V. Syuy, Artem A. Pelyovin, Anton A. Popov, Olga A. Shalygina, Kirill S. Khorkov, Dmitry A. Kochuev, Dmitry S. Kitkov, Aleksey V. Arsenin, Valentyn S. Volkov

Nanoscale· Volume 17· Issue 33
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Abstract

Laser synthesis of nanoparticles in a liquid has already opened a new page in the history of the development of the in-test-tube method for the fabrication of nanomaterials. A fascinating continuation of the topic is the synthesis of quantum-sized nanostructures with complex topology/morphology, when the initial materials for their fabrication are strongly anisotropic van der Waals (vdW) and 2D materials. Two aspects determine the photoluminescence properties of such nanostructures at once: the dependence of the emission wavelength is determined by the size quantization effects as in conventional semiconductors, while the photoluminescence intensity results from the dependence of relative positions of the energy bands on the number of layers in the nanostructure. In this work, the progress on the development of straightforward laser and auxiliary ultrasonic methods for the synthesis of quantum-sized photoluminescent nanostructures from WS2 powder is reported. By combining various solvents and different treatment times, the possibility of tuning the photoluminescence spectra of the obtained 2D WS2 flakes and quantum dots over a wide spectral range is demonstrated.
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Research context

OpenAlex topics: 2D Materials and Applications · Quantum Dots Synthesis And Properties · Perovskite Materials and Applications

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

Department of Physics and Applied Mathematics, Vladimir State University named after Alexander and Nikolay Stoletovs, 600000 Vladimir, Russia

Emerging Technologies Research Center, XPANCEO, 00000 Dubai, United Arab Emirates

Moscow Center for Advanced Studies, 123592 Moscow, Russia

National Research Nuclear University MEPhI, 115409 Moscow, Russia

Faculty of Physics, Lomonosov Moscow State University, 119991 Moscow, Russia

Funding

Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation · Russian Science Foundation

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