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摘要本研究使用电化学方法研究石墨烯量子点（GQD）的光学特性的合成和分析，以研究光电和生物成像技术中潜在的应用。GQDS是一种纳米材料，其量子大小由于独特的光学特性而显示出巨大的电子和光电应用潜力。之所以选择电化学方法，是因为其能够生产具有均匀尺寸分布的GQD。使用2B铅笔杆作为NaOH电解质溶液中的电极和在电压的效果下进行柠檬酸进行合成过程。柠檬酸浓度的变化用于评估其对产生GQD的光学特性的影响。使用UV-VIS光谱，光致发光（PL）和时间分辨光致发光（TRPL）进行表征。UV-VIS表征的结果表明，在212 nm至250 nm的波长下，吸收峰，表明GQD形成的成功，以及随着柠檬酸浓度的增加，吸收强度的增加。pL频谱显示出强度差异的强光发射，但对于每种浓度变化而言，排放的峰值几乎相同。TRPL分析表明，发光的寿命不受柠檬酸浓度的变化影响，所有样品均表明衰减时间均匀。关键字：石墨烯量子点，电化学，光学特性，UV-VIS，光致微照射，时间分辨的光致发光。这项研究的结果表明，电化学方法可以产生具有所需的光学特性和良好控制纳米材料的光学特性的GQD。This study provides an important insight into the control of GQDS optical properties through variations in the concentration of precursors, which has the potential to applications in the fields of optoelectronics and bioimaging, as well as making an important contribution to the understanding of GQDS optical properties and further development of this nanomaterial -based application.
嵌入式量子点和量子线中应变场计算的回顾
1. 简介....................................................................................................................................................................................................................................................................................1 2. 量子点和量子线中应变场计算的回顾....................................................................................................................................................................................................................3 2.1. 简单说明性示例....................................................................................................................................................................................................................................4 2.2. 形状的影响....................................................................................................................................................................................................................4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 3. 总结和未决问题 . ...
混合玻璃中稳定量子点的三维直接光刻
摘要 半导体量子点 (QDs) 作为高性能材料，在当代工业中发挥着重要作用，这主要是因为它们具有高光致发光量子产率、宽吸收特性和尺寸相关的光发射。使用 QDs 作为微光学应用的构建块来构建定义明确的微/纳米结构至关重要。然而，制造具有设计功能结构的稳定 QDs 一直是一个挑战。在这里，我们提出了一种在具有特定保护性能的混合介质中对所需 QDs 进行三维直接光刻的策略。丙烯酸酯功能化的混合前体通过超快激光诱导多光子吸收实现局部交联，实现超越衍射极限的亚 100 纳米分辨率。印刷的微/纳米结构具有高达 600 ◦ C 的热稳定性，可以转化为体积收缩的无机结构。由于 QDs 封装在密集的硅氧分子网络中，功能结构表现出良好的抗紫外线照射、腐蚀性溶液和高温稳定性。基于混合三维纳米光刻技术，可制备双色多层微/纳米结构，用于三维数据存储和光学信息加密。本研究为制备所需的量子点微/纳米结构提供了一种有效的策略，支持开发稳定的功能器件应用。
材料和设备工程以实现高性能量子点光
量子点（QDS）是指具有量子实现效应的零维分号材料，通常由IV，II – VI，IV – VI或III – V元素组成，其大小约为1 nm – 10 nm。由于电子和孔的波函数在空间上结合到小于散装材料的BOHR半径的大小，因此出现了能级的量化，这与粒子中的A-box模型类似。[1，2] QD的离散能级产生原子，例如发射频谱宽度，导致高颜色纯度。[3 - 6] QD的能级分布可以通过其组成和大小来控制，这使得它们的发光能够连续调节以覆盖整个可见光带，从而在发射显示的范围内具有巨大的潜力。[7 - 10]
![[审查]红外光电子的HGTE胶体量子点的兴起](/simg/f\f35e5d7a912eb6e42810f280cabd771e176be27e.webp)
[审查]红外光电子的HGTE胶体量子点的兴起
在作为胶体量子点（CQD）产生的材料中，HGTE具有特殊的状态，是覆盖从可见光到THZ的整个红外范围的唯一材料（0.7-100μm）。这种独特的特性是由其电子结构产生的，结合了空气稳定性和电荷传导能力，在过去的二十年中产生了一致且庞大的效果，以产生和改善HGTE CQD。同时，HGTE CQD与中波红外的任何其他胶体替代品更先进，内容涉及其整合到高级光子和光电应用中。在这里，HGTE CQD相对于材料的生长，电子结构建模，其整合到光子结构中的最新发展及其作为从单个元素设备向复杂传感器和红外成像器的活动材料传递的传递。最后，还包括有关该材料对行业的潜力的讨论，还包括相对于材料和设备设计，在低技术准备水平的经济和生产方面增加了新的挑战。
硅量子点的双光子激发光谱及其对生物成像的影响
摘要：胶体纳米晶硅量子点 (nc-SiQDs) 在近红外 (NIR) 中的双光子激发以及在 NIR 中的光致发光在深度生物成像领域具有潜在的应用前景。使用双光子激发测量胶体 nc-SiQDs 的简并双光子吸收 (2PA) 截面的光谱，光谱范围为 1.46 < ℏ ω < 1.91 eV（波长 850 > λ > 650 nm），高于双光子带隙 E g (QD) /2，代表性光子能量为 ℏ ω = 0.99 eV（λ = 1250 nm），低于此带隙。直径为 d = 1.8 ± 0.2 nm 和 d = 2.3 ± 0.3 nm 的 nc-SiQDs（均用 1-十二烯钝化并分散在甲苯中）的双光子激发光致发光 (2PE-PL) 光谱强度与甲醇中已知浓度的罗丹明 B 染料的 2PE-PL 光谱强度一致。对于直径较小的纳米晶体，观察到 2PA 横截面较小，并且观察到 2PA 的起始点从块体 Si 的双光子间接带隙蓝移，这与激子的量子约束预期一致。在各种生物组织中模拟了使用 2PE-PL 进行生物成像的 nc-SiQDs 的效率，并将其与其他量子点和分子荧光团的效率进行了比较，发现在更深的深度下它们相当或更胜一筹。关键词：双光子吸收光谱、双光子吸收截面、硅纳米晶体、量子点、双光子激发光致发光、生物成像 N
可重构双极量子点的色散读数纳米线
我们在使用定制的互补金属 - 氧化物 - 氧化流程过程制造的绝缘子纳米线上，在硅中报告了双极栅极绘制的量子点。双极性是通过将栅极延伸到固有的硅通道上的高度掺杂的N型和P型末端来实现的。我们利用能够向硅通道提供双极载体储层的能力，以证明使用相同的电极来重新定义，并用相同的电极，带有孔或电子的双量子点。我们使用基于栅极的反射测量法来感知电子和孔双量子点的点间电荷过渡（IDT），从而实现了电子（孔）的最小整合时间为160（100）L s。我们的结果提供了将电子旋转与硅中电孔旋转的长相干时间相结合的机会。
通过拓扑超导体接触的量子点的瞬态效应
我们研究了两个量子点的逐渐发展，这些量子点附着在拓扑超导纳米线的相对侧，托有边界模式。特别是，我们探索通过零能量的主要模式在这些量子点之间传递的非平衡互相关。我们的分析和数值结果揭示了电子配对的瞬态行为中可观察到的非本地特征，随后杂交结构朝着其渐近稳态构造进化。我们估计这些暂时现象的持续时间。使用时间依赖性数值重新归一化组技术的非扰动方案，我们还分析了与接近度诱导的电子配对竞争的相关效应的非平衡特征。这些动力学过程可以使用超导杂交纳米结构对拓扑和 /或常规的超导量子位施加的编织方案表现出来。
纳米结构的gaas-on-s-on-si基板上的Ingaas量子点的线性阵列
在SI中集成的高质量量子点（QD）的线性阵列是探索量子信息的操纵和传输的理想平台。因此，了解与SI技术兼容的底物的QD自组织机制至关重要。在这里，我们证明了INAS和INGAAS QD的线性阵列的外延生长来自AS 2和裸露和GAAS涂层Si（001）底物的分子束，由高分辨率激光干扰纳米义造影。原子力MI司法检查与高分辨率扫描和透射电子显微镜结合使用，表明，当QDS的生长选择性，横向顺序和尺寸均匀性的提高时，QDS的大小为1 nm thick thick gaas gaas buffer层是在INAS沉积之前种植的。此外，x ga 1-x作为QD的优先成核沿<110>的纳米结构的gaas-on-si（001）底物的面向面向的边缘从Adatom迁移中从（111）迁移到（111）到（001）纳米和湿润层引起的湿润层引起的EDM迁移而产生。 Stranski-Krastanov过渡。这些是相干QD的线性阵列形成的关键要素，它们的形态和结构与GAAS（001）和Si（001）平面表面上的形态和结构不同。
采用工业 CMOS 制造的低电荷噪声量子点
硅自旋量子比特是用于大规模量子计算机最有希望的候选者之一，8 这得益于它们出色的相干性以及与CMOS技术的兼容性，可用于升级。先进的工业CMOS工艺流程可实现晶圆级均匀性和高器件成品率，但由于设计和操作条件不同，现成的晶体管工艺无法直接转移到量子比特结构上。因此，为了利用微电子行业的专业知识，我们定制了一条300毫米晶圆生产线，用于硅MOS量子比特集成。通过对MOS栅极堆栈进行精心优化和工程设计，我们报告了在毫开尔文温度下Si/SiOx接口上稳定均匀的量子点操作。我们提取了不同器件和各种操作条件下的电荷噪声，结果显示1 Hz时平均噪声水平低至0.61 μeV/√Hz，在某些器件和操作条件下甚至低于0.1 μeV/√Hz。通过对不同操作和设备参数下的电荷噪声进行统计分析，我们表明噪声源确实可以用两级涨落子模型很好地描述。这种可重现的低噪声水平，加上我们量子点的均匀操作，标志着 CMOS 制造的 MOS 自旋量子比特已成为成熟且高度可扩展的高保真量子比特平台。