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コロイド状ナノ結晶は、ナノ材料において大きな、そして重要なクラスを構成します。具体的には、コロイド状ナノ結晶は、対応するバルク結晶のナノメーターサイズの断片であり、通常は、溶液種として合成、処理されます。コロイド状ナノ結晶の特性は、多くの場合、いくつかの理由でサイズ依存性であることが判明します。

• これらの固有の物理的サイズは、例えば電子波動関数の波長、光生成エキシトンの直径、磁気単磁区のドメインサイズなど、任意のクラスの機能性材料が有する数々の重要特性の限界サイズに匹敵します。
• 「表面対体積」の原子比が大きいことによって、構造ユニットの化学ポテンシャルは、対応するバルク結晶の化学ポテンシャルと比較して変わります。ナノ結晶の溶解度が、強くサイズ依存性であることが直接の結果です。
• ナノメーター領域において、サイズ依存性の構造が存在します。ナノメーター領域には、電子バンド構造、表面構造および再構成、特異的な結晶構造などが含まれます。金のナノ結晶の特異的な触媒特性は、この一例と考えることができます。

溶液ベースの扱い安さと共に、この様々なサイズ依存性の特性により、コロイド状ナノ結晶は、かなりの数の用途へ応用されるよう注目されています。

コロイド状ナノ結晶の合成技法は、溶液化学および結晶成長現象を理解することが必要となります。溶液化学は、一般的によく理解されていると考えられていますが、結晶成長は、未だに特殊分野です。Xiaogang Peng教授はこの分野の先駆者で、このような材料を大規模に製造するための技術を開発し、この技術は、今では世界中のこの分野の研究者グループで採用されています。さらに、過去１０年以上に渡り、Arkansas 大学のPeng教授の研究グループは、合成法ばかりでなく、このような材料の組成物に対しても改良を加えてきた。NN-ラボズは、独占的に、Peng教授により開発された技術の認可を受けました。

NN-ラボズの技術に関する追加情報に関しては、興味のある読者の方々は、「関連の研究」という題のセクションに提供されている参考文献をご覧ください。