硅基膠體量子點片上發光研究新進展
PbS膠體量子點(CQDs)由于具有帶隙寬、可調諧及溶液可加工性強等優點,廣泛應用于氣體傳感、太陽能電池、紅外成像、光電探測及片上光源的集成光子器件中。然而,PbS CQDs普遍存在發射效率低和輻射方向性差的問題,因而科學家嘗試利用半導體等離子體納米晶或全介質納米諧振腔來增強PbS CQDs的近紅外熒光發射,使其成為更高效、更快的量子發射器。然而,普遍存在光場限制能力弱、Q值低的問題。 近日,中國科學院上海微系統與信息技術研究所研究員武愛民團隊與浙江大學副教授金毅團隊合作,將BIC引入到PbS CQDs發光應用,提出了支持對稱保護BIC的硅超表面通過激發相鄰的高Q泄露導波模式來增強室溫下PbS CQDs的自發輻射的方案,實現了硅基量子點近紅外片上發光。 該超表面由亞波長尺寸的硅棒周期性排列而成(圖a),結構具有各向異性且與偏振相關。它的反射率是入射光角度和波長的函數。當TE偏振激發時,對稱保護型BIC會出現在布里淵區的Γ......閱讀全文
硅基膠體量子點片上發光研究新進展
PbS膠體量子點(CQDs)由于具有帶隙寬、可調諧及溶液可加工性強等優點,廣泛應用于氣體傳感、太陽能電池、紅外成像、光電探測及片上光源的集成光子器件中。然而,PbS CQDs普遍存在發射效率低和輻射方向性差的問題,因而科學家嘗試利用半導體等離子體納米晶或全介質納米諧振腔來增強PbS CQDs的近
上海微系統所等在硅基膠體量子點片上發光研究中獲進展
PbS膠體量子點(CQDs)由于具有帶隙寬、可調諧及溶液可加工性強等優點,廣泛應用于氣體傳感、太陽能電池、紅外成像、光電探測及片上光源的集成光子器件中。然而,PbS CQDs普遍存在發射效率低和輻射方向性差的問題,因而科學家嘗試利用半導體等離子體納米晶或全介質納米諧振腔來增強PbS CQDs的近紅外
硅基三量子位系統內糾錯首次演示
科技日報北京8月25日電 (記者劉霞)日本理化學研究所科學家在最新一期《自然》雜志撰文指出,他們首次在基于硅的三量子位量子計算系統內演示了糾錯,朝著大規模量子計算邁出了重要一步,也為實現實用型量子計算機奠定了基礎。量子計算機在原理上擁有超快的并行計算能力,有望在密碼破譯、材料設計、藥物分析等領域,提
發現水蒸氣環境下硅量子點熒光機制
中科院上海應用物理研究所科研人員運用含時密度泛函理論,闡述了水蒸氣環境中硅量子點的奇異熒光機制。相關成果日前發表于《物理化學快報》雜志。 水環境對硅量子點的光學特性有明顯影響,但目前水蒸氣環境下硅量子點的熒光機制并沒有得到足夠的認識。 研究人員利用含時密度泛函理論,解釋了一個關鍵問題:在水環
中外學者“超快操控”硅基自旋量子比特
中國科學技術大學郭光燦院士團隊郭國平教授、李海歐研究員近期與國內外學者合作,實現了硅基自旋量子比特的超快操控,其自旋翻轉速率超過540兆赫,是目前國際上已報道的最高值。相關成果日前在線發表于《自然-通訊》。 硅基半導體自旋量子比特是量子計算研究的核心方向之一,其具有長量
膠體量子點激光二極管問世
新墨西哥州洛斯阿拉莫斯國家實驗室的科學家已將精心設計的膠體量子點結合到一種新型LED中,該新型LED包含集成的光學諧振器,從而使LED能夠充當激光器。研究人員展示了一種可操作的LED,該LED還可以用作光泵浦的低閾值激光器。為了實現這些目標,他們將光諧振器直接集成到LED架構中,而不會阻礙電荷載
六硅基量子位處理器首次實現完全控制
荷蘭科學家首次實現了由6個硅基量子比特組成的完全可互操作的量子陣列。而且,他們借助新的芯片設計方法、自動化校準程序,以及量子比特初始化和讀出方法,能以較低錯誤率操作這些量子比特,有望催生硅基可擴展量子計算機。相關研究刊發于今天出版的《自然》雜志。 量子比特是量子計算機的基本計算單位,目前有幾種
硅基量子芯片自旋軌道耦合強度實現高效調控
中國科學技術大學郭光燦院士團隊郭國平教授、李海歐教授等人與中科院物理所張建軍研究員、紐約州立大學布法羅分校胡學東教授以及本源量子計算有限公司合作,在硅基鍺空穴量子點中實現了自旋軌道耦合強度的高效調控,為該體系實現自旋軌道開關以及提升自旋量子比特的品質提供了重要的指導意義。研究成果日前在線發表于《
膠體量子點的激子型布洛赫-西格特位移
近日,中國科學院大連化學物理研究所光電材料動力學研究組研究員吳凱豐與副研究朱井義團隊,在膠體量子點超快光物理研究中再獲新進展。該研究觀測到CsPbI3量子點在紅外飛秒脈沖作用下的布洛赫-西格特位移,并揭示了激子效應對相干光學位移的調制作用。 強光場能夠對物質的光學躍遷產生調制,例如旋波近似下的
研究實現硅基量子芯片自旋軌道耦合強度高效調控
中國科學技術大學郭光燦院士團隊在硅基半導體量子芯片研究中取得重要進展。該團隊郭國平教授、李海歐教授等人與中科院物理所張建軍研究員、紐約州立大學布法羅分校胡學東教授以及本源量子計算有限公司合作,在硅基鍺空穴量子點中實現了自旋軌道耦合強度的高效調控,為該體系實現自旋軌道開關以及提升自旋量子比特的品質
膠體量子點太陽能電池轉化效率創紀錄
據美國物理學家組織網9月18日報道,一個國際科研團隊在最新一期的《自然·材料學》雜志上撰文指出,他們使用無機配位體替代有機分子來包裹量子點并讓其表面鈍化(不易與其他物質發生化學反應),研制出了迄今轉化效率最高(達6%)的膠體量子點(CQD)太陽能電池。 吸光納米粒子量子點是納
新型量子位穩定性提高10倍 開發更可靠硅基量子計算機
綴飾量子位示意圖 物理組織網近日載文稱,澳大利亞新南威爾士大學(UNSW)科學家最新開發出一種新的量子位,其量子疊加態穩定性比此前提高了10倍,有助于開發更可靠的硅基量子計算機。相關研究成果在線發表在《自然·納米技術》上。 量子計算機的速度和能力有賴于量子系統對疊加在一起的多個量子進行同時處
理化學研究所在硅量子點壽命研究上獲得突破
日本理化學研究所的物理學家開發了一個優化半導體納米設備的理論模型,證明了精心設計的量子點可以創造出抗電噪聲的強大的硅空旋量子比特。這項研究對于理解去噪和設計大規模量子計算機至關重要。 理化學研究所三位物理學家開發的用于優化半導體納米器件的理論模型將有助于擴大量子硬件的規模。 被困在半導體設備
中科院實現硅基異質集成的片上量子點發光
近日,中國科學院上海微系統與信息技術研究所硅光課題組研究員武愛民團隊/龔謙團隊與浙江大學副教授金毅課題組合作,在硅基襯底上研制出超小尺寸的包含InAs量子點的納米共振結構,基于準BIC原理實現了O波段的片上發光。7月28日,相關研究成果以Heterogeneously integrated quan
觀測到膠體量子點的激子型布洛赫—西格特位移
近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員吳凱豐與副研究員朱井義團隊在膠體量子點超快光物理研究中再獲新進展。團隊觀測到CsPbI3量子點在紅外飛秒脈沖作用下的布洛赫—西格特位移,并揭示了激子效應對相干光學位移的調制作用。上述工作發表在《自然—通訊》上。 強光場能夠對物質的光學躍遷產生調制,例如旋
我所實現膠體量子點自旋的室溫超快相干操控
近日,我所光電材料動力學研究組(1121組)吳凱豐研究員團隊在量子點自旋光物理研究中取得重要進展,率先實現了室溫下對低成本溶液法制備的膠體量子點的自旋相干操控。這一成果在量子信息科學、超快光學相干操控等領域具有重要意義。? 量子信息技術是指以微觀粒子(或準粒子)的量子態表示信息,并利用量子力學原理
大連化物所:膠體量子點超快光物理又有新進展
近日,中國科學院大連化學物理研究所光電材料動力學研究組研究員吳凱豐與副研究朱井義團隊,在膠體量子點超快光物理研究中再獲新進展。該研究觀測到CsPbI3量子點在紅外飛秒脈沖作用下的布洛赫-西格特位移,并揭示了激子效應對相干光學位移的調制作用。 強光場能夠對物質的光學躍遷產生調制,例如旋波近似下的光學
觀測到膠體量子點的激子型布洛赫—西格特位移
近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員吳凱豐與副研究員朱井義團隊在膠體量子點超快光物理研究中再獲新進展。團隊觀測到CsPbI3量子點在紅外飛秒脈沖作用下的布洛赫—西格特位移,并揭示了激子效應對相干光學位移的調制作用。上述工作發表在《自然—通訊》上。 強光場能夠對物質的光學躍遷產生調制,例如旋波
中國科研團隊實現硅基半導體自旋量子比特的超快操控
記者13日從中國科學技術大學郭光燦院士團隊獲悉,該科研團隊實現硅基半導體自旋量子比特的超快操控,其自旋翻轉速率超過540MHz,是目前國際上已報道的最高值。研究成果11日在線發表在國際知名期刊《自然·通訊》上。 量子計算在原理上可通過特定算法,在一些具有重大社會和經濟價值的問題方面獲得比經典計
膠體量子點太陽能電池轉化效率創新紀錄
據物理學家組織網7月30日(北京時間)報道,加拿大多倫多大學和沙特阿拉伯阿卜杜拉國王科技大學的科研人員稱,借助在膠體量子點(CQD)薄膜領域獲得的突破,他們利用低價材料制成了迄今為止效率最高的膠體量子點太陽能電池,轉化效率可達7%。這比此前同類電池的轉化效率提升了37%,創造了新的
新型光敏納米粒子可獲光電性能 太陽能轉換效率達8%
寧志軍博士展示噴涂了膠體量子點的薄膜實驗樣品。 加拿大研究人員設計并測試了一種新型固態、穩定的光敏納米粒子——膠體量子點技術,該技術或將用于開發更為廉價、柔性的太陽能電池及更好的氣體感應器、紅外激光器、紅外發光二極管。此項研究成果發表在最新一期《自然·材料》上。 膠體量子點基于兩種類型的半導體收
NASA和MIT合作開發天基量子點光譜儀
分析測試百科網訊 NASA技術專家與新納米技術的發明者合作,這種納米技術可以改變空間科學家構建光譜儀方式,而光譜儀是幾乎所有科學學科使用的重要裝置,可以測量從天體包括地球本身發出的光的性質。 NASA Goddard太空飛行中心的研究工程師Mahmooda Sultana,現在正在與麻省理工學
中國科大首次研制成功硅基導模量子集成芯片
日前,中國科學技術大學中科院量子信息重點實驗室任希鋒研究組與浙江大學科學家合作,首次研制成功硅基導模量子集成芯片,實現單光子態和量子糾纏態在偏振、路徑、波導模式等不同自由度之間的相干轉換,其干涉可見度均超過90%,為集成量子光學芯片上光子多個自由度的操縱和轉換提供重要實驗依據。研究成果6月20日
我所觀測到膠體量子點的激子型布洛赫—西格特位移
近日,我所光電材料動力學研究組(1121組)吳凱豐研究員與朱井義副研究員團隊在膠體量子點超快光物理研究中再獲新進展,觀測到CsPbI3量子點在紅外飛秒脈沖作用下的布洛赫—西格特位移,并揭示了激子效應對相干光學位移的調制作用。 強光場能夠對物質的光學躍遷產生調制,例如旋波近似下的光學斯塔克效應和
高分辨場發射俄歇電子探針研究納米鍺硅量子點結構
納米結構單體組分分布的研究對基礎研究及應用探索具有非常重要的意義。應用高分辨場發射俄歇電子能譜和掃描電子束對在550℃和640℃生長溫度下分別沉積在硅單晶襯底上的納米鍺硅量子點結構的形貌和表面組分分布進行觀察,結果表明:表層分布元素不是純鍺、硅或均勻單一的鍺硅合金,而是不均勻分布的鍺硅混合物。納米結
新型量子點催化劑介導的非自由基氧化過程
開發一種綠色、經濟和高效的類Fenton催化劑是高級氧化技術領域的研究熱點和難點。在原子或量子點尺度操縱催化劑的結構/性質,被認為是一種可以完全暴露其活性位點(理論上100%原子利用率)和控制氧化性活性物種形成的最有效方法。目前,合成如此微小且結構可調的催化劑往往涉及時間、能源和化學試劑密集型的
中國科大首次研制成功硅基導模量子集成光學芯片
中國科技大學中科院量子信息重點實驗室任希鋒研究組與浙江大學教授戴道鋅合作,首次研制成功硅基導膜量子集成芯片。成果近日發表于《自然—通訊》。
什么是硅基負極材料?
更高的正極比容量、更高的負極比容量和更高的電池電壓(以及更少的輔助組元),是高能量密度電池的理論實現路徑。正極材料的比容量相對更低,性能提升對電池(單體)作用顯著;負極比容量提升對于電池能量密度提升仍有相當程度作用。硅材料的理論比容量遠高于(約10倍)已逼近性能極限的石墨,有望成為高能量密度鋰電池的
科學家觀測到膠體量子點的激子型布洛赫-西格特位移
近日,中國科學院大連化學物理研究所光電材料動力學研究組研究員吳凱豐與副研究朱井義團隊,在膠體量子點超快光物理研究中再獲新進展。該研究觀測到CsPbI3量子點在紅外飛秒脈沖作用下的布洛赫-西格特位移,并揭示了激子效應對相干光學位移的調制作用。 強光場能夠對物質的光學躍遷產生調制,例如旋波近似下的
碳點和碳量子點的區別
一、含義不同:量子點一般是從鉛、鎘和硅的混合物中提取出來的,但這些量子點一般有毒,對環境也有很大的危害。所以科學家們尋求在一些良性的化合物中提取量子點。相對金屬量子點而言,碳量子點無毒害作用,對環境的危害很小,制備成本低廉。它的研究代表了發光納米粒子研究進入了一個新的階段。二、用途不同:碳點(CDs