摘要:量子点(QD)是固态纳米结构,可以将电子或孔限制在所有三个空间维度中,从而导致能量水平离散。也可以将其定义为一个半导体,其激子都限制在所有三个空间维度中。结果,它们具有散装半导体和离散分子之间的特性。用受限电子的QD可以视为人造原子。半导体量子点已经成为量子计算的强候选物,由于超快光电子,纳米结构的制造和表征技术以及大规模整合的可能性。由于自旋度的自由度较低,因此可以将电子或孔的自旋用于量子位,这为在这些量子位上进行任何门控操作提供了足够的时间。因此,在本文中研究了量子点的形状的影响。
简要概述了量子点及其应用。这些伪原子或人造原子提供了广泛的实际应用,因为它们的尺寸、形状和组成都是可调的。对其光学、热学、电子学和传输特性进行理论研究的基本要素是能谱,这可以通过数值方法获得。最简单、最可靠的方法之一是基于有限差分方法的方法。提到了该方法的基本方法。针对不同点尺寸的球形和立方体空间限制,给出了单电子 GaAs 和 InAs 量子点能级的一些结果。发现形状的影响与量子点的半导体材料类型无关。与球形限制相比,立方体限制中的能级更高,这可以解释为由于更高的表面与体积比。此外,还发现 InAs QD 的能量值高于 GaAs QD,这是由于两种不同材料中电子的有效质量不同。关键词:量子点;数值模拟;有限差分方法
1.07.1 简介 189 1.07.2 单粒子方法 190 1.07.2.1 密度泛函理论 191 1.07.2.2 经验赝势方法 193 1.07.2.3 紧束缚方法 194 1.07.2.4 k ? p 方法 195 1.07.2.5 应变效应 198 1.07.3 多体方法 201 1.07.3.1 时间相关 DFT 201 1.07.3.2 组态相互作用方法 202 1.07.3.3 GW 和 BSE 方法 203 1.07.3.4 量子蒙特卡罗方法 204 1.07.4 应用于不同物理效应:一些例子 205 1.07.4.1 电子和空穴波函数 205 1.07.4.2 嵌入量子点中的带内光学过程 206 1.07.4.3 胶体量子点中带隙的尺寸依赖性 208 1.07.4.4 激子 209 1.07.4.5 俄歇效应 210 1.07.4.6 电子–声子相互作用 212 1.07.5 结论 213 参考文献 213
摘要:量子点(QD)是一种纳米粒子,在许多科学领域都显示出良好的应用前景。QD 是一种具有独特量子力学性质的纳米级半导体粒子。这些微小结构的直径通常为 1 至 10 纳米,由于其尺寸相关的量子限制效应,表现出独特的电子和光学行为。它们的应用可以提高 LED、电池、催化剂、太阳能等的质量、能耗和效率。这篇评论文章首先介绍了纳米化学的基础知识,然后更深入地介绍了量子点的合成过程,并深入研究了当今的各种应用。本文的重点是向量子点领域的新学者介绍量子化学的基础知识,然后阐述量子点给许多领域带来的改进。本文的深度足以理解这些应用背后的大多数概念,但总的来说,这个领域仍然相对较新,在这种情况下可以找到量子点的新应用和改进。未来,量子点可能成为推动社会进步的关键,除了量子点已经在这些领域取得的进步之外,还可能应用于药物处理、更高效的能源存储、更好的能源产生和量子计算。1.简介:
所提出的设计对单个缺失单元(表2-A)的断层具有100%的公差,对一个单元的旋转耐受性为71.43%(表2-B)。表3描述了设计对细胞位移的耐受性。另外,在网格中加上单元格故障将不会改变所提出的多数门的输出。表4和5演示了
摘要:纳米载体分子的靶向药物递送可以增加癌症治疗的效率。靶向配体之一是叶酸(FA),该叶酸对叶酸受体具有很高的属性,在许多癌症中都过表达。在此,我们描述了含有量子点(QD)和β-环性克推丁蛋白(β -cd)的纳米缀合物的制备,并具有叶状靶向特性,用于赋予抗癌化合物C -2028。C -2028通过β-CD的包含复合物与纳米偶联物结合。在癌症(H460,DU-145和LNCAP)和正常(MRC-5和PNT1A)细胞中,使用FA在QDS-β-CD(C-2028)-FA纳米缀合物中对细胞毒性,细胞摄取以及内在化机制的影响。使用DLS(动态光散射),ZP(ZETA电位),具有耗散(QCM-D)和UV-VIS光谱的QDS-β-CD(C-2028)-FA进行表征。C-2028与无毒QD或QDS-β-CD-FA的结合没有改变该化合物的细胞毒性。共聚焦显微镜研究证明,在纳米偶联物中使用FA显着增加了递送化合物的量,尤其是癌细胞。QD绿色-β-CD(C -2028)-FA通过不同水平的多个内吞作用途径进入细胞,具体取决于细胞系。得出结论,FA的使用是QDS平台中良好的自动分子,将药物输送到癌细胞中。
理论研究了在纯失相和耗散环境下利用量子点接触(QPC)测量双量子点(DQD)系统的几何相位。结果表明,在这两种环境下,准周期内量子点间的耦合强度对准周期内几何相位的影响增强,这是由于连接两个量子点的隧穿通道宽度的扩大,加速了量子点间电子的振荡,使其演化路径变长。另外,由于系统与QPC间较强的耦合将电子冻结在一个量子点内,演化路径所包围的立体角近似为零,因此几何相位存在一个明显的近零区域,这与量子芝诺效应有关。对于纯失相环境,随着失相率的增加,几何相位被抑制,这仅是由系统的相位阻尼引起的。在耗散环境下,几何相位随着弛豫速率的增大而减小,这是由于体系的能量耗散和相位衰减共同作用的结果,该结果对在量子信息中利用几何相位构建基于量子点体系的容错量子器件具有指导意义。
半导体量子点 (QDs) 是量子信息和量子计量应用的重要光源(见概要:迈向完美的单光子源)。这些纳米级结构还可以解释物理学家无法理解的量子电动力学问题。这类问题包括当 QD 被限制在光子腔中时,QD 激子(由半导体内部的电子和空穴结合而成的准粒子)衰变的相互矛盾的理论预测。现在,现就职于澳大利亚新南威尔士大学的 Alexey Lyasota 和同事为其中一种理论提供了实验支持 [ 1 ]。他们的结果表明,如果不考虑激子光衰变通道之间的干扰,光与物质相互作用的理论描述是不完整的。