論文の概要: Overcoming the surface paradox: Buried perovskite quantum dots in wide-bandgap perovskite thin films
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.06061v1
- Date: Fri, 10 Jan 2025 15:45:46 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-01-13 15:26:16.357946
- Title: Overcoming the surface paradox: Buried perovskite quantum dots in wide-bandgap perovskite thin films
- Title（参考訳）: 表面パラドックスの克服-広帯域ペロブスカイト薄膜における埋没ペロブスカイト量子ドット
- Authors: Hao Zhang, Altaf Pasha, Isaac Metcalf, Jianlin Zhou, Mathias Staunstrup, Yunxuan Zhu, Shusen Liao, Ken Ssennyimba, Jia-Shiang Chen, Surya Prakash Reddy, Simon Thébaud, Jin Hou, Xinting Shuai, Faiz Mandani, Siraj Sidhik, Matthew R. Jones, Xuedan Ma, R Geetha Balakrishna, Sandhya Susarla, David S. Ginger, Claudine Katan, Mercouri G. Kanatzidis, Moungi G. Bawendi, Douglas Natelson, Philippe Tamarat, Brahim Lounis, Jacky Even, Aditya D. Mohite,
- Abstract要約: 三次元ペロブスカイト薄膜に埋没したペロブスカイト量子ドット(b-PQD)の新たなプラットフォームを報告する。
b-PQDは、超高輝度で安定な単ドット発光を示し、解像度制限された線幅は130meV以下である。
結果として、次世代の量子光学通信とセンシングのための、オンチップで低コストな単一光子源の道が開けた。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.8641997946861255
- License:
- Abstract: Colloidal perovskite quantum dots (PQDs) are an exciting platform for on-demand quantum, and classical optoelectronic and photonic devices. However, their potential success is limited by the extreme sensitivity and low stability arising from their weak intrinsic lattice bond energy and complex surface chemistry. Here we report a novel platform of buried perovskite quantum dots (b-PQDs) in a three-dimensional perovskite thin-film, fabricated using one-step, flash annealing, which overcomes surface related instabilities in colloidal perovskite dots. The b-PQDs demonstrate ultrabright and stable single-dot emission, with resolution-limited linewidths below 130 {\mu}eV, photon-antibunching (g^2(0)=0.1), no blinking, suppressed spectral diffusion, and high photon count rates of 10^4/s, consistent with unity quantum yield. The ultrasharp linewidth resolves exciton fine-structures (dark and triplet excitons) and their dynamics under a magnetic field. Additionally, b-PQDs can be electrically driven to emit single photons with 1 meV linewidth and photon-antibunching (g^2(0)=0.4). These results pave the way for on-chip, low-cost single-photon sources for next generation quantum optical communication and sensing.
- Abstract（参考訳）: コロイドペロブスカイト量子ドット(コロイドペロブスカイト量子ドット、英: Colloidal perovskite quantum dots、PQDs)は、オンデマンドの量子デバイスと古典的な光電子デバイスのためのエキサイティングなプラットフォームである。
しかし、その潜在的な成功は、その弱い内在格子結合エネルギーと複雑な表面化学から生じる極度の感度と低い安定性によって制限される。
本稿では,コロイド状ペロブスカイトドットの表面不安定性を克服した1ステップのフラッシュアニールを用いて作製した3次元ペロブスカイト薄膜に埋没したペロブスカイト量子ドット(b-PQD)の新たなプラットフォームについて報告する。
b-PQDは、130 {\mu}eV未満の分解能制限線幅(g^2(0)=0.1)、点滅、スペクトル拡散の抑制、高光子数率の10^4/sの超明度で安定な単ドット放出を示す。
超シャープ線幅は、磁場下での励起子微細構造(暗黒と三重項励起子)とそのダイナミクスを分解する。
さらに、b-PQDは電気的に駆動され、1 meVの線幅と光子アンパンチング(g^2(0)=0.4)を持つ単一光子を放出することができる。
これらの結果は、次世代の量子光学通信とセンシングのためのオンチップで低コストな単一光子源の道を開く。
関連論文リスト
- Quantum vortices of strongly interacting photons [52.131490211964014]
渦は非線形物理学における非自明なダイナミクスの目印である。
量子非線形光学媒体における強い光子-光子相互作用による量子渦の実現について報告する。
3つの光子に対して、渦線と中心渦輪の形成は真の3光子相互作用を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-02-12T18:11:04Z) - Eliminating temporal correlation in quantum-dot entangled photon source
by quantum interference [5.617271950792649]
我々は、量子干渉を利用して、多光子エンタングルメントftextcompwordmark idelityを$(58.7pm 2.2)%$から$(75.5pm 2.0)%$に改善する。
我々の研究は、量子ドットからスケーラブルで高品質な多光子状態を実現するための道を開いた。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-12-26T12:46:04Z) - Dark Matter Direct Detection with Quantum Dots [0.0]
我々は、サブGeVダークマター-電子相互作用を探索するための新しいターゲットとして量子ドット(Quantum Dots)を提案する。
量子ドットは効率的なシンチレータであり、単光子量子収率に近い。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-08-10T18:00:00Z) - Quantum density matrix theory for a laser without adiabatic elimination
of the population inversion: transition to lasing in the class-B limit [62.997667081978825]
B級量子密度行列モデルは、統一理論におけるコヒーレンスと光子相関を正確に記述することができない。
ここでは、一般クラスBレーザーに対する密度行列の理論的アプローチを行い、光子のフォック基底におけるフォトニックおよび原子還元密度行列の閉方程式を提供する。
このモデルは、クラスBレーザーデバイスにおける数光子分岐と非古典光子相関の研究を可能にし、コヒーレント結合ナノレーザーアレイの量子記述を活用する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-05-26T16:33:51Z) - Picosecond Pulsed Squeezing in Thin-Film Lithium Niobate Strip-Loaded
Waveguides at Telecommunication Wavelengths [52.77024349608834]
薄膜ニオブ酸リチウム帯電導波路におけるピコ秒パルスの4次スケズ化を示す。
この研究は、ブロードバンドシーズアプリケーションのためのストリップロードブロードバンド導波路プラットフォームの可能性を強調している。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-04-12T10:42:19Z) - Ultra-long photonic quantum walks via spin-orbit metasurfaces [52.77024349608834]
数百光モードの超長光子量子ウォークについて報告する。
このセットアップでは、最先端の実験をはるかに超えて、最大320の離散的なステップで量子ウォークを設計しました。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-03-28T19:37:08Z) - A chiral one-dimensional atom using a quantum dot in an open microcavity [0.45507178426690204]
ナノ構造では、光-物質相互作用はキラルとなるように設計することができる。
キラル量子光学はナノスコピック単一光子ルータ、サーキュレータ、位相シフト器および2光子ゲートの作成に応用されている。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-10-06T10:59:33Z) - On chip scalable highly pure and indistinguishable single photon sources
in ordered arrays: Path to Quantum Optical Circuits [3.824032758489195]
本稿では,新しいエピタキシャル量子ドットのクラスに基づく単一光子源のプラットフォームについて報告する。
共鳴励起下では、SPSは1光子純度 >99%、高2光子Hong-Ou-Mandel干渉振動度、スペクトル非均一性 3nm を示す。
SPSのプラットフォームは、オンチップでスケーラブルな量子フォトニクスシステムを構築するための道を開く。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-08-03T12:00:47Z) - Quantum Interference of Identical Photons from Remote GaAs Quantum Dots [0.45507178426690204]
光量子技術は、量子通信、量子シミュレーション、および量子情報処理への有効な経路を提供する。
近年の進歩では、20個の単一光子と数百kmの量子鍵分布を用いたボソンサンプリングが実現されている。
アプリケーションにとって重要な障害は、独立量子ドットによって生成された単一の光子を干渉する際の量子コヒーレンスが悪いことである。
ここでは、完全に分離されたGaAs量子ドットの光子を用いて、近ユニティ可視性(93.0pm0.8$)%の2光子干渉を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-06-07T18:00:03Z) - Phonon dephasing and spectral diffusion of quantum emitters in hexagonal
Boron Nitride [52.915502553459724]
六方晶窒化ホウ素(hBN)の量子放出体は、量子光学への応用のために、明るく頑健な単一光子の源として出現している。
低温における共鳴励起分光法によるhBN中の量子エミッタのフォノン脱落とスペクトル拡散について検討した。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-05-25T05:56:18Z) - Room temperature single-photon emitters in silicon nitride [97.75917079876487]
二酸化ケイ素基板上に成長した窒化ケイ素(SiN)薄膜における室温単一光子放射体の初観測について報告する。
SiNは近年、集積量子フォトニクスの最も有望な材料として登場し、提案されたプラットフォームは、量子オンチップデバイスのスケーラブルな製造に適している。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-04-16T14:20:11Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。