論文の概要: Dynamic Tuning of Single-Photon Emission in Monolayer WSe2 via Localized Strain Engineering

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.17654v1
• Date: Wed, 23 Oct 2024 08:18:14 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-10-24 13:54:50.858364
• Title: Dynamic Tuning of Single-Photon Emission in Monolayer WSe2 via Localized Strain Engineering
• Title（参考訳）: 局所ひずみ工学による単層WSe2の単一光子放出の動的チューニング
• Authors: Yi Yu, Junyu Ge, Manlin Luo, In Cheol Seo, Youngmin Kim, John J. H. Eng, Kunze Lu, Tian-Ran Wei, Weibo Gao, Hong Li, Donguk Nam,
• Abstract要約: 次世代集積型単一光子エミッタ(SPE)の候補として2次元(2D)材料が出現している 本稿では,WSe2単層膜における個々のSPEの正確な発光エネルギーチューニングについて述べる。 2D SPEのチューニング性は、量子技術のための2D材料とオンチップの統合フォトニクスへの確かな一歩を表している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 10.783288490280938
• License:
• Abstract: Two-dimensional (2D) materials have emerged as promising candidates for next-generation integrated single-photon emitters (SPEs). However, significant variability in the emission energies of 2D SPEs presents a major challenge in producing identical single photons from different SPEs, which may become crucial for various quantum applications including quantum information processing. Although various approaches to dynamically tuning the emission energies of 2D SPEs have been developed to address the issue, the practical solution to matching multiple individual SPEs in a single 2D flake is still scarce. In this work, we demonstrate a precise emission energy tuning of individual SPEs in a WSe2 monolayer. Our approach utilizes localized strain fields near individual SPEs, which we control independently by adjusting the physical volume of an SU-8-based stressor layer via focused laser annealing. This technique allows continuous emission energy tuning of up to 15 meV while maintaining the qualities of SPEs. Additionally, we showcase the precise spectral alignment of three distinct SPEs in a single WSe2 monolayer to the same wavelength. The tunability of 2D SPEs represents a solid step towards the on-chip integrated photonics with 2D materials for quantum technologies.
• Abstract（参考訳）: 2次元(2D)材料は次世代集積単光子エミッタ(SPE)の候補として期待されている。 しかし、2次元SPEの発光エネルギーの有意な変動は、異なるSPEから同一の単一光子を生成する上で大きな課題となる。 この問題を解決するために2次元SPEの発光エネルギーを動的に調整する様々な手法が開発されているが、複数の個別のSPEを1つの2次元フレークでマッチングする実用的な解決策はいまだに乏しい。 本稿では,WSe2単層膜における個々のSPEの正確な発光エネルギーチューニングについて述べる。 本手法では, 個別SPE近傍の局所ひずみ場を利用して, 集束レーザアニールによるSU-8系応力層の物理的体積の調整により, 独立に制御する。 この技術は、SPEの品質を維持しながら、最大15MeVの連続放出エネルギーチューニングを可能にする。 さらに、同一波長の単一WSe2単層における3つの異なるSPEの正確なスペクトルアライメントを示す。 2D SPEのチューニング性は、量子技術のための2D材料とオンチップの統合フォトニクスへの確かな一歩を表している。

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