Đặc điểm đối với sự tạo mầm bựng nổ là cú một thời điểm ở đú số hạt ngừng tăng và nồng độ hạt đạt cực đại Sau thời điểm này, hệ phản ứng đi vào giai đoạn phỏt triển tinh thể và nồng hạt giảm chậm và cuối cựng hội tụ về một giỏ trị nào đú Sự chấm dứt của giai đoạn tạo mầm liờn quan chặt chẽ đến sự giảm nồng độ đơn phõn, do đú nồng độ hạt và nồng độ đơn phõn sẽ được mụ tả đồng thời [64]
Động học của quỏ trỡnh phỏt triển được phỏc thảo một cỏch ngắn gọn như sau [ 73, 86]:
Quỏ trỡnh thực của sự tham gia của cỏc đơn phõn trong quỏ trỡnh phỏt triển cỏc nanụ tinh thể cú thể chia thành 2 bước Bước thứ nhất, cỏc đơn phõn di chuyển về phớa bề mặt của nanụ tinh thể Bước thứ hai, cỏc đơn phõn tương tỏc với nanụ tinh thể Núi chung, quỏ trỡnh thứ nhất được thực hiện qua sự khuếch tỏn Trong khi đú, tốc độ của quỏ trỡnh thứ hai phụ thuộc vào tốc độ phản ứng giữa cỏc đơn phõn tự do và bề mặt tinh thể
tại đú cỏc đơn phõn kết hợp với nhau tạo thành tinh thể Tốc độ đú là đạo hàm theo thời gian của số đơn phõn trong tinh thể Tốc độ phỏt triển:
(2 1) dm là mật độ đơn phõn trong tinh thể (nghịch đảo thể tớch bị chiếm chỗ bởi
một đơn phõn)
Trong quỏ trỡnh chế tạo cỏc nanụ tinh thể, một lượng dư cỏc đơn phõn tự do được phun vào bỡnh phản ứng để bắt đầu quỏ trỡnh phỏt triển Dưới những điều kiện đú, ảnh hưởng của quỏ trỡnh khuyếch tỏn hầu như khụng đỏng kể do mật độ đơn phõn cao Do đú, tốc độ kết hợp chỉ phụ thuộc vào tốc độ phản ứng giữa đơn phõn và tinh thể Mụ hỡnh phỏt triển này được gọi là quỏ trỡnh phỏt triển được điều khiển phản ứng và chỉ xột cho trường hợp nồng độ cỏc đơn phõn rất cao Sau một thời gian lượng đơn phõn bị giảm đi một phần và tốc độ phỏt triển phụ thuộc vào tốc độ mà tại đú cỏc đơn phõn tới bề mặt tinh thể Phương trỡnh biểu diễn sự phụ thuộc của tốc độ phỏt triển tinh thể vào kớch thước:
(2 2) trong đú C∞ là mức độ tan của một phần tử bề mặt, σ là sức căng bề mặt, D là hệ số khuyếch tỏn Từ (2 2) ta thấy với nồng độ đơn phõn xỏc định cỏc tinh Tốc độ phỏt triển bỏn kớnh của tinh thể �� = ̇ ����/���� phụ thuộc vào tốc độ
= ��̇���� ���� ���� 4 �� 2 �� �� = ( − ) ���� 2 ��∞ 1 1 1 ���� �� �� �� �� �� �� ���� ��
Ostwald tức là tốc độ phỏt triển õm (bị tan ra) trong khi cỏc hạt cú kớch thước lớn hơn được kết tụ và tốc độ phỏt triển của chỳng phụ thuộc mạnh vào kớch thước Sự hội tụ kớch thước sẽ xảy ra khi cỏc nanụ tinh thể trong dung dịch rừ ràng lớn hơn kớch thước tới hạn Khi đú cỏc hạt nhỏ phỏt triển nhanh hơn cỏc hạt lớn (do cỏc hạt lớn được lớn lờn do quỏ trỡnh epitaxy mất nhiều thời gian hơn hạt nhỏ)
Khi nồng độ đơn phõn bị suy giảm do sự phỏt triển tinh thể kớch thước tới hạn sẽ lớn hơn kớch thước trung bỡnh hiện tại, kết quả là tốc độ phỏt triển giảm và phõn bố kớch thước mở rộng do một số hạt nhỏ bị tan ra nhỏ hơn kớch thước tới hạn, trong khi đú cỏc hạt lớn hơn vẫn phỏt triển Khi đú phõn bố kớch thước mở rộng Để nhận được cỏc hạt cú kớch thước lớn và phõn bố kớch thước hẹp thỡ thường bơm thờm dung dịch tiền chất Khi đú tốc độ phỏt triển hạt lại nhanh hơn và phõn bố kớch thước tỏi hội tụ
Sau đõy, chỳng tụi trỡnh bày ba phương phỏp hoỏ học đó được sử dụng để chế tạo thành cụng cỏc chấm lượng tử bỏn dẫn CuInS2 và chấm lượng tử bỏn dẫn hợp chất CuIn(Zn)S2 Cụ thể, phương phỏp phun núng, gia nhiệt và thủy nhiệt là ba phương phỏp được sử dụng để chế tạo cỏc chấm lượng tử đồng nhất về kớch thước với sự cú mặt của chất hoạt động bề mặt