Если рассматривать люминофоры на уровне наночастиц, то интенсивность их свечения колеблется между "яркими" (т.е. испущенный свет можно достоверно зафиксировать) и "тёмными" (т.е. нет возможности зафиксировать свет) состояниями. Такие флуктуации, известные как "мерцание", ограничивают применение отдельных молекул люминофоров в различных экспериментах. Данное явление наблюдалось для огромного количества материалов, в том числе на основе органических люминофоров, нанокристаллов кремния, а также для II–VI иIII–V наночастиц полупроводников.
Длительность такого затемнённого состояния, вследствие большого безизлучательного периода, определяется степенным распределение с медленно убывающим "хвостом". Таким образом, время, в течение которого мы не наблюдаем люминесценции, по порядку величины совпадает со временем наблюдения. К сожалению, на сегодняшний день не существует единой теории, которая могла бы описать такое поведение люминофоров на "молекулярном" уровне.
Авторы работы синтезировали квантовые точки типа ядро/оболочка на основе CdSe/CdS (рис.1) и исследовали их поведение при переменном облучении (рис.2-4), сравнив полученные данные с аналогичными данными для образцов CdSe-ZnS.
Как выяснили учёные, проявление эффекта "мерцания" зависит от толщины слоя оболочки, что может являться ключевым параметром для создания немерцающих квантовых точек. При высоких частотах облучения было зафиксировано аномальное поведение квантовых точек по сравнению с другими люминофорами, в частности органическими. При частотах облучения 1 кГц степенное распределение с медленно убывающим "хвостом" превращается в более крутую степенную функцию (рис.4), что совершенно не соответствует ни одной из общепринятых теорий.
Французские учёные надеются, что продолжение подобного рода исследований (например, изменение формы, состава квантовых точек) позволят наработать некоторый экспериментальный материал и, обобщив его, выдвинуть новую теорию, которая предскажет пути для уменьшения проявления эффекта "мерцания" в наноразмерных люминофорах, что является важнейшей задачей для широкого применения люминофоров на основе квантовых точек.