非阿布莱安人的融合是仅测量拓扑量子计算中的基本操作1。在一维拓扑超导体(1DTSS)2–4中,融合量相当于确定Majorana零模式(MZMS)的共享费米亚奇偶校验。在这里,我们介绍了与Fusion规则未来测试兼容的设备体系结构5。我们在砷氧化胺 - 铝 - 铝异源结构中实施了单次干涉测量,并具有栅极定义的超导纳米线12-14。干涉仪是通过将邻近的纳米线与量子点耦合形成的。纳米线导致这些量子点的量子电容的状态依赖性转移高达1 ff。我们的量子电气测量值显示了通量H /2 e - 周期性双峰性,其信噪比(SNR)在最佳通量值下为1.6μm。从量子电气压测量的时间迹线开始,我们在两个相关状态中提取了一个相关状态的停留时间,在大约2 t的平面磁场时长度超过1 ms。我们讨论了根据拓扑上的微不足道和非本质起源的测量的解释。较大的电容偏移和较长的中毒时间可实现奇偶校验测量,分配误差概率为1%。
HAL 是一个多学科开放存取档案库,用于存放和传播科学研究文献,无论这些文献是否已出版。这些文献可能来自法国或国外的教学和研究机构,也可能来自公共或私人研究中心。
1。简介。近几十年来,随着量子数据处理技术的促进,人们对能够在特定频率下以高量子效率发射的非古典光源越来越感兴趣[1]。实施此类来源的最有希望的方法之一是使用单个半导体量子点(QDS)[1-4]。材料系统的一系列允许基于QD的单光子源(SP)在宽广泛的范围内创建单光子源(SPS),从紫外线附近到电信C波段[5-9]。对于基于费用的量子加密应用,在电信C波段接近1.55μm中运行的SPS特别感兴趣,这是由于纤维中的光学损失最小而引起的[3,10]。当前,基于微孔子中的QD,在该光谱范围内获得单光子发射的主要方法。第一种方法涉及在INP屏障中生长INAS QD [5,11-13],而第二种方法涉及直接在GAAS子仪上直接在INGAAS METAAS METAAS METAS-METAS-METAS-METAS-METAS-METAS-METAS-METAS-METAS QD上生长INAS QD [14-16]。然而,在INP
基于Hybrid Inas Josephson连接(JJS)的超导电路在快速和超低功率消耗固态量子电子设备和探索新型物理现象的设计中起着主角的作用。常规上,使用INA制成的3D基材,2D量子井(QW)和1D纳米线(NWS)用于与混合JJS创建超导电路。每个平台都有其优点和缺点。在这里,提议将Inas-ins-on-insun-unsulator(Inasoi)作为开发超导电子产品的开创性平台。具有不同电子密度的半导体INA的表层呈现到Inalas变质的bu效中,有效地用作低温绝缘子,以将相邻的设备电气解除。JJ是使用Al作为超导体和具有不同电子密度的INA的。的开关电流密度为7.3μm-m-1,临界电压为50至80μV,临界温度与所使用的超导体的临界温度相当。对于所有JJS,开关电流都遵循带有平面外磁场的Fraunhofer样图案。这些成就使使用Inasoi可以使用高临界电流密度和出色的门控性能设计和制造表面暴露的Josephson场效果。
表面和界面的电子结构对量子器件的特性起着关键作用。在这里,我们结合密度泛函理论与混合泛函以及最先进的准粒子引力波 (QSGW) 计算,研究了实际的 Al / InAs / Al 异质结的电子结构。我们发现 QSGW 计算和混合泛函计算之间具有良好的一致性,而后者本身与角分辨光电子能谱实验相比也非常出色。我们的论文证实,需要对界面质量进行良好的控制,才能获得 InAs / Al 异质结所需的特性。对自旋轨道耦合对电子态自旋分裂的影响的详细分析表明,k 空间中存在线性缩放,这与某些界面态的二维性质有关。QSGW 和混合泛函计算的良好一致性为可靠地使用 QSGW 的有效近似来研究非常大的异质结打开了大门。
这些材料在激光中被广泛应用,包括作为激光器中的活性介质[3-5]、作为量子信息技术的纯单光子和纠缠光子对源[6]、以及作为新型纳米存储器件的构建块。[7-9] 特别是 InAs/InP 量子点,由于其与 1.55 μ m 的低损耗电信 C 波段兼容,目前作为单光子发射器非常有吸引力。[10,11] 金属有机气相外延 (MOVPE) 中的液滴外延 (DE) 是一种新近且非常有前途的 QD 制造方法,因为它结合了大规模外延技术和多功能外延方法。[12-15] 这是一种相对较新的工艺,其生长动力学尚未完全了解,特别是对于与电信波长兼容的 III-V 材料系统,例如 InAs/InP。因此,它在制造用于广泛应用的电信 QD 方面具有巨大的发展潜力。此外,使用 InP 作为基质材料可以实现 InAs 量子发射体的生长,而无需任何额外的变质缓冲剂(例如 AlInAs/GaAs)。[16 – 18]
简介。单光子源对量子计量学[1]的应用至关重要,安全量子通信[2]和光学量子计算[3,4]。在固态设备中,可以构造局部光子环境,以将光子的有效集合促进透镜。这可以通过将发射抑制到不需要的方向上,例如在光子晶体[5,6]中,或通过将发射促进到单个模式中,以使远距离的光学材料(例如纳米坦纳)很好地耦合到单个模式[7,8]。这些结构的数值设计通常集中在高质量因子的局部“腔”模式上,因为这些模式显示出明显的初始衰减,并且可以使用较小的仿真量进行计算,从而在实用的运行时进行计算。模拟无法预测频谱广泛,重叠的非腔(通常称为“泄漏”)模式,并且很难从数值差异时间域(FDTD)和限制元素方法(FEM)模拟中提取。了解这些非腔衰减通道的作用对于完全理解光子源行为至关重要,因为它们提供了替代性辐射衰减通道。有效地生成单个光子的流行设计将半导体量子点(QD)嵌入整体微骨腔中[9-11]。在脱离的bragg重新反射(DBR)之间形成DBRS停止带中的空腔模式,并通过将平面结构刻在支柱中来确定侧模式。QD通常是
介绍了在 InP 和 GaAs 上生长的带隙低于 0.60 eV 的倒置变质 Ga 0.3 In 0.7 As 光伏转换器。InP 和 GaAs 上的穿线位错密度分别为 1.3 ± 0.6 × 10 6 和 8.9 ± 1.7 × 10 6 cm − 2。在辐照下,器件分别产生 0.386 和 0.383 V 的开路电压,产生 ≈ 10 A cm − 2 的短路电流密度,产生 0.20 和 0.21 V 的带隙电压偏移。功率和宽带反射率测量用于估计热光伏 (TPV) 效率。估计 InP 基电池在 1100°C 时可产生 1.09 W cm − 2,而 GaAs 基电池可产生 0.92 W cm − 2,效率分别为 16.8% 和 9.2%。两种器件的效率都受到亚带隙吸收的限制,功率加权亚带隙反射率分别为 81% 和 58%,其中大部分假定发生在分级缓冲器中。如果先前证明的反射率已达到,则估计 1100°C TPV 效率在移除分级缓冲器的结构中将增加到 24.0% 和 20.7%。这些器件也适用于 2.0–2.3 μ m 大气窗口内的激光功率转换。在 2.0 μ m 辐照度 1.86 和 2.81 W cm −2 下,峰值激光功率转换效率分别估计为 36.8% 和 32.5%。
这项工作介绍了优化的模型和数值模拟的结果以及基于CNT的GAAS/INAS多个量子井(从5到70 QWS)GAAS太阳能电池的分析。这些QW被发现将吸收边缘延伸到GAA带隙的范围之外。此外,随着模型中引入宽带插入式凹陷后面场(BSF)层,由于从设备底部反射了未吸附的光子,因此提高了效率,从而提高了效率。所提出的模型使用异质的CNT层作为顶部半透明电极。可以观察到,这种具有较低板电阻和更好光线的CNT顶层可以显着提高整体效率。我们的优化单元格具有35 number 25nm量子井结构,具有100 nm CNT顶层,板电阻为128Ω/□可将效率提高到32.46%(没有CNT顶层)。EQE接近90%。为了显示我们发现的准确性,显示了数值建模的关键阶段,并使用标准实验数据检查了基本仿真数据。在创建商业上可行的QWSCS迈出的重要一步是建议基于CNT的QWSC模型在现代TCAD工具环境(Silvaco Atlas)中的有效应用。keyowrds:碳纳诺管(CNT),INAS/GAAS,SILVACO TCAD,量子井太阳能电池(QWSC)
III-V 族胶体量子点 (CQDs) 是用于光电应用的有前途的材料,因为它们避免了重金属,同时实现了从可见光到红外 (IR) 的吸收。然而,III-V CQDs 的共价性质要求开发新的钝化策略来制造用于光电器件的导电 CQD 固体:这项工作表明,先前在 II-VI 和 IV-VI 量子点中开发的使用单个配体的配体交换不能完全钝化 CQD,并且这会降低设备效率。在密度泛函理论 (DFT) 模拟的指导下,这项工作开发了一种共钝化策略来制造砷化铟 CQD 光电探测器,该方法采用 X 型甲基乙酸铵 (MaAc) 和 Z 型配体 InBr 3 的组合。这种方法可保持电荷载流子迁移率并改善钝化效果,斯托克斯位移减少 25%,第一激子吸收线宽随时间推移的增宽率降低四倍,并使光致发光 (PL) 寿命增加一倍。所得器件在 950 nm 处显示 37% 的外部量子效率 (EQE),这是 InAs CQD 光电探测器报告的最高值。