六方氮化硼 (hBN) 已成为一种有前途的超薄单光子发射器 (SPE) 主体,在室温下具有良好的量子特性,使其成为集成量子光子网络的理想元素。在这些应用中使用这些 SPE 的一个主要挑战是它们的量子效率低。最近的研究报告称,在嵌入金属纳米腔内的多层 hBN 薄片中集成一组发射器(例如硼空位缺陷)时,量子效率可提高两个数量级。然而,这些实验尚未扩展到 SPE,主要集中在多光子效应上。在这里,研究了由在超薄 hBN 薄片中创建的 SPE 与等离子体银纳米立方体 (SNC) 耦合组成的混合纳米光子结构的量子单光子特性。作者展示了 SPE 特性 200% 的等离子体增强,表现为 SPE 荧光的强烈增加。这种增强可以通过严格的数值模拟来解释,其中 hBN 薄片与引起等离子体效应的 SNC 直接接触。在室温下使用紧凑的混合纳米光子平台获得的强而快速的单光子发射对于量子光通信和计算中的各种新兴应用非常有用。
17 Tailoring the spontaneous emission of nanocube perovskites 475 Hamid Pashaei-Adl, Setatira Gorji, and Guillermo Mun˜oz Matutano 17.1 Introduction 475 17.2 Perovskite nanocrystals: Synthesis, size and shape control, quantum confinement 476 17.3 Spontaneous emission by single perovskite nanocrystals 482 17.4工程自发发射速率:带有纤维腔模式和双曲线超材料的purcell效应487 17.5 perovskite SuperCrystals中相干自发发射494 17.6摘要497参考497
摘要:等离子体驱动的光催化可实现无法通过其他方式实现的反应选择性。热载流子(即金属纳米结构中等离子体衰变产生的电子和空穴)起着根本性的作用,它们与分子物种相互作用。了解这种选择性背后难以捉摸的微观机制是合理设计热载流子反应的关键步骤。为了实现这一点,我们提出了最先进的多尺度模拟,超越了密度泛函理论,对光催化反应速率决定步骤的热载流子注入进行了模拟。我们专注于二氧化碳还原,实验表明,在光照下存在铑纳米立方体会导致选择性地生成甲烷而不是一氧化碳。我们表明,选择性是由于铑向反应中间体 CHO 直接注入空穴(主要是)。出乎意料的是,这种注入并不是通过有利于适当的键断裂来促进选择性反应路径,而是通过促进适当的分子片段与表面结合来促进选择性反应路径。 ■ 简介
钙钛矿纳米晶体(NC)(例如用于量子应用的CSPBBR 3)的兴趣正在迅速提高,因为已经证明它们可以表现为非常有效的单个光子发射器。在这种情况下要解决的主要问题是它们在操作激发下的光稳定性。在本文中,我们对高度有效的钙钛矿纳米纸的光学和量子性质进行了完整分析,该纳米蛋白含有已建立的方法,该方法是第一次生产量子发射的方法,并证明可确保增加光合稳定性。这些发射器与强烈的光子抗挑战一起表现出减少的眨眼。非常明显的是,这些特征几乎不会被激发强度的增加远高于发射饱和水平。最后,我们第一次实现了单个钙钛矿纳米管与锥形操作的纳米纤维的耦合,以旨在实现紧凑的集成单光子源以实现未来的影响。