論文の概要: Perovskite Nanocrystals as Emerging Single-Photon Emitters: Progress, Challenges, and Opportunities
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.11142v1
- Date: Fri, 14 Nov 2025 10:19:19 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-11-17 22:42:18.53736
- Title: Perovskite Nanocrystals as Emerging Single-Photon Emitters: Progress, Challenges, and Opportunities
- Title(参考訳): 単光子エミッタとしてのペロブスカイトナノ結晶の進展, 課題, 機会
- Authors: Jehyeok Ryu, Victor Krivenkov, Adam Olejniczak, Alexey Y. Nikitin, Yury Rakovich,
- Abstract要約: 金属ハロゲン化ペロブスカイトナノ結晶(PNC)が次世代量子エミッタの候補として浮上している。
PNCは、高輝度の量子収率、調整可能な放出、短い放射寿命、環境条件下では記録的な高い単一光子純度を提供する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Metal-halide perovskite nanocrystals (PNCs) have emerged as leading candidates for next-generation quantum emitters, offering a unique combination of high photoluminescence quantum yield, tunable emission, short radiative lifetimes, and record-high single-photon purity under ambient conditions. These properties, together with low-cost and scalable solution-phase fabrication, position PNCs as attractive alternatives to traditional epitaxial and colloidal quantum dots. In this Review, we outline the physical parameters that define quantum emission in PNCs, compare their performance to other established and emerging quantum emitters, and assess the key figures of merit, including photostability, single-photon purity, and photon indistinguishability, required for practical quantum applications. We discuss underlying mechanisms affecting PNC emission behavior and highlight recent advances in improving their quantum emitting properties through synthetic and photonic engineering approaches. While challenges related to environmental stability and photon indistinguishability remain, emerging strategies, such as surface passivation, metal ion doping, and coupling with electromagnetic nano- and micro-cavities, are steadily closing the gap between PNCs and ideal quantum light sources.
- Abstract(参考訳): 金属ハロゲン化ペロブスカイトナノ結晶(英語版) (PNC) は次世代の量子エミッタの候補として現れており、周囲条件下では高輝度の量子収率、波長可変発光、短い放射寿命、記録的な高い単光子純度の組み合わせを提供する。
これらの性質は、低コストでスケーラブルな溶液相の生成とともに、従来のエピタキシャルおよびコロイド量子ドットの代替として、PNCを魅力的なものとして位置づけている。
本稿では、PNCにおける量子放出を定義する物理パラメータを概説し、その性能を他の確立された新しい量子エミッタと比較し、実用的な量子応用に必要なフォトスタビリティ、単一光子純度、光子不連続性など、重要なメリットの指標を評価する。
我々は、PNC放出挙動に影響を及ぼすメカニズムについて論じ、合成およびフォトニック工学アプローチによる量子放出特性の向上の最近の進歩を強調した。
環境安定性と光子不明瞭性に関する課題は残るが、表面の通過、金属イオンドーピング、電磁ナノ・マイクロキャビティとの結合といった新しい戦略は、PNCと理想量子光源のギャップを着実に埋めている。
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