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Quasiparticle形成和强烈耦合的Bose-Fermi混合物中的诱导相关性
在本论文中，将理论和变异方法应用于强烈相互作用的超低原子气和原子薄的半导体的几个和多体问题。在颗粒的强烈相互作用的混合物中，研究了一种物种对另一种物种的恢复效应，以研究不同的准颗粒形成与与此类颗粒外观相关的相关量子相之间的竞争。追溯到费米极化物问题，在该问题中，杂质与费米子颗粒的浴相互作用，本论文中介绍的大部分工作可以理解在分子状态之间的过渡的背景下，在分子状态之间过渡，在该状态下，沐浴粒子与杂质的杂物紧密地结合了杂物，以及由Quassipartile构成的Quasiparticle，以及由诸如沐浴的衣服饰演的，由沐浴式的服装。由于这些准颗粒之间的能量差距很小，因此在费米极化物问题中获得的见解以研究Fermi-Fermi和Bose-Fermi混合物的相图。首先，使用功能重归其化组（FRG）研究了二维和三维玻色纤维FERMI混合物的相图。三体相关性，该方法适合治疗玻色子和费米子的有限密度种群以研究分子相。同时分析了实验数据，以表征三维玻色纤维纤维混合物中遇到的超流体到正常过渡。使用自洽，频率和动量分辨的FRG AP-PRACH用于预测过渡点。然后，将这种FRG方法改进，利用其分析结构，以使用精确的分析延续以降低的计算成本以任意复杂频率获得绿色函数。这用于研究低洼激发态的动量依赖性衰减速率，并对拉姆西和拉曼测量进行了预测。一种随机变异方法用于研究少数身体问题的结合状态形成。前体，我们发现有限的相互作用范围以及构造可以极大地增强与超级流动p -Wave -Wave配对相关的三聚体的形成。最后，在强烈耦合的玻色纤维混合物的研究中获得的见解被杠杆化，以研究过渡金属二分法生成层的二维侵蚀性中的超导性。在这里，研究了bose-fermi混合物的强耦合物理，研究了玻色子诱导的相关性，以作为诱导/增强与较高临界温度的超级流体配对的手段。
了解量子材料的掺杂
摘要：将移动载体掺杂到普通的半导体中，例如SI，GAAS和ZNO是电子和光电子旋转的有利步骤。The recent emergence of a class of “ quantum materials ” , where uniquely quantum interactions between the components produce speci fi c behaviors such as topological insulation, unusual magnetism, superconductivity, spin − orbit-induced and magnetically induced spin splitting, polaron formation, and transparency of electrical conductors, pointed attention to a range of doping-related phenomena associated with chemical classes that di ff er来自传统的半导体。这些包括宽间隙氧化物，包含开孔D电子的化合物以及由重元素制成但具有显着带隙的化合物。在过去二十年中，在半导体物理学子场中开发的掺杂的原子电子结构理论最近已扩展并应用于量子材料。本评论的重点是解释从凝结物质理论的角度对量子材料的兴奋剂现象学及其在量子材料中的特殊性的基本理解所需的主要概念，并希望能够向化学家锻造桥梁，从而使该模拟中一些最有趣的化合物的合成。
状态量子发射器运行高达30 K
抽象的固态发射器（例如外延量子点）已成为有效，按需源的无法区分光子的领先平台，这是许多光学量子技术的关键资源。为了最大程度地提高性能，这些来源通常在液态氦气温度（〜4 K）下运行，引入了显着的尺寸，重量和功率要求，对于建议的应用可能是不切实际的。在这里，我们通过实验解析了降解性能不可分化的两个不同温度依赖性的声子相互作用，从而使我们可以证明，与光子纳米腔的耦合可以大大提高高达30 K的升高温度相干性，该光子相干性与紧凑型冷冻机相综合。我们得出了一个极性模型，该模型完全捕获了我们实验中观察到的声子的温度依赖性影响，从而提供了预测能力，以进一步通过优化的腔体参数进一步增加未来设备的不可区分性和工作温度。
NMU教职员工研究目录
我研究了半导体中分离的氢，除了开发新的实验技术以做到这一点。活动/项目包括：“ Beo中的Muonium State的微波研究”，“ GAAS负电荷的Muonium上的光电子化光谱”； “通过光激发哑光自旋光谱探测的ZnSE中的受体氢状态”； “中性和磁磁性muonium作为β-GA2O3中分离氢的类似物”； “研究金红石，解剖酶和布鲁克特二氧化钛的MU/H样状态”； “探测磁性，金属到半导体过渡的金属以及H中H中H的性质”； “研究透明导电氧化物中的氢动力学和稳定性”； “氢杂质在CIGS和CZTS化合物中的作用和行为（下一代太阳能电池材料）”； “描述锡氏合金中H杂质的早期历史”； “开发激发态（MUSES）技术用于半导体的MUON光谱”； “研究MU（类似于H的）国家，包括停止位点，动力学以及碳化硅中的供体和受体水平”；“ GE中的Muonium-Photocarrier相互作用”； GAAS中的“ Muonium-photoionization和Muonium-Photocarrier相互作用”； “旋转北极星候选材料的调查”
通过单腔控制提高操作稳定性...
近年来，基于热激活延迟荧光 (TADF) 发射器的高效有机发光二极管 (OLED) 已经实现，但器件寿命需要进一步提高才能用于实际显示或照明应用。在这项工作中，通过调节单层未掺杂器件的光学腔，提出了一种器件设计原理，以实现高效、长寿命的 TADF OLED。通过增加发射层厚度将腔长延长至二阶干涉最大值可拓宽复合区，同时光学输出耦合效率仍然接近较薄的一阶器件。此类器件设计可得到高效稳定的单层非掺杂 OLED，其最大外量子效率为 16%，LT 90 为 452 小时，初始亮度为 1000 cd m − 2 时 LT 50 为 3693 小时，是一阶 OLED 的两倍。进一步证明，OLED 寿命和光强度之间广泛使用的经验关系源自三线态极化子湮没，从而推算出 100 cd m − 2 时的 LT 50 接近 90 000 小时，接近实际背光应用的需求。
自旋极化电子动力学增强水分解......
摘要：本文对钇铁石榴石 (Y 3 Fe 5 O 12 , YIG) 和赤铁矿 ( α -Fe 2 O 3 ) 光催化分解水的性能进行了详细的光谱和动力学比较。尽管电子结构相似，但 YIG 作为水氧化催化剂的性能明显优于赤铁矿，光电流密度提高了近一个数量级，法拉第效率提高了两倍。通过超快、表面敏感的 XUV 光谱探测电荷和自旋动力学表明，性能增强的原因在于 1) 与赤铁矿相比，YIG 中的极化子形成减少；2) YIG 中催化光电流的固有自旋极化。线性 XUV 测量表明，与赤铁矿相比，YIG 中表面电子极化子的形成显著减少，这是由于 YIG 中位点相关的电子-声子耦合在光激发时导致自旋极化电流。使用 XUV 磁圆二色性直接观察 Fe M 2 、 3 和 OL 1 边缘的表面自旋积累和化学状态分辨率，提供了自旋极化电子动力学的详细图像。总之，这些结果表明 YIG 是高效自旋选择性光催化的新平台。
发光电化学电池的效率下降
如果要合理设计高效、明亮的发射技术，理解“效率滚降”（即发射效率随电流增加而下降）至关重要。新兴的发光电化学电池 (LEC) 可以通过环境空气打印以成本和能源高效的方式制造，这得益于 pn 结掺杂结构的原位形成。然而，这种原位掺杂转变给有意义的效率分析带来了挑战。本文介绍了一种分离和量化主要 LEC 损耗因素（特别是出耦合效率和激子猝灭）的方法。具体而言，测得常见单线态激子发射 LEC 中发射 pn 结的位置随电流的增加而显著移动，并量化这种移动对外耦合效率的影响。进一步验证了 LEC 特有的高电化学掺杂浓度在低驱动电流密度下就已经使单重态极化子猝灭 (SPQ) 变得显著，而且由于 pn 结区域中极化子密度的增加，SPQ 还会随着电流的增加而超线性增加。这导致 SPQ 在相关电流密度下主导单重态-单重态猝灭，并且显著有助于效率下降。这种解释 LEC 效率下降的方法有助于合理实现在高亮度下高效的全印刷 LEC 设备。
Dr. Qi Qian
摘要：量子材料具有丰富的量子态和相，是正在兴起的第二次量子演化的主要力量。发现和理解量子物质的功能相并将其转化为技术进步至关重要。在本次演讲中，我将重点介绍高质量异质结和超晶格的开发和研究，以及探索这些新型材料平台的独特量子传输特性。我将首先展示如何在最小化无序和低电子温度下触发传统 GaAs/AlGaAs 界面中的量子向列相到近晶相的转变。然后，我将展示几种使用新型范德华 (vdW) 积分方法的独特方法，其中可以通过 vdW 相互作用在各种系统之间实现原子级平坦界面，并且可以扩展到形成高阶超晶格结构的多层。它们使一系列量子传输研究成为可能，包括观察铅卤化物钙钛矿中的弱局域化效应和铁电大极化子的形成，以及手性分子插层超晶格中的稳健自旋隧穿。受这些发现的启发，我还将讨论范德华积分为创造具有可设计化学成分、维数、层间距离和结构图案的新型人工量子固体带来的激动人心的机会，这为基础研究和量子技术开辟了全新的平台。
铅卤化物钙钛矿量子点固体中的强光 - 耦合
摘要：铅卤化物钙钛矿材料和光学谐振器之间的强耦合使这些新兴半导体的光物理特性既可以控制，又可以观察基本物理现象。然而，实现光学定义明确的激子跃迁的光学质量钙钛矿量子点（PQD）膜的困难阻止了这些材料中强光耦合的研究，这是光电领域的核心。在本文中，我们证明了在金属谐振器中多腔激素极化子的室温下形成，它们嵌入了高度透明的邻苯二颗元素量子点（CSPBBR 3 -QD）固体，这通过对系统的吸收和发射特性的重新配置来揭示。我们的结果表明，在CSPBBR 3 -QD光腔中，似乎不存在或补偿Biexciton相互作用或大型极性形成（通常被调用以解释PQD的特性）的影响。我们观察到，强耦合可以显着降低光发射线宽度，以及光吸收的超快调制，可通过激发通量来控制。我们发现，北极星与深色态储层的相互作用在确定杂交光量子点固体系统的发射动力和瞬时吸收特性方面起着决定性的作用。我们的结果应作为将来对PQD固体作为极化材料进行研究的基础。关键字：量子点固体，钙钛矿，强烈的激子 - 光子耦合，偏振子，光学微腔
铅卤化物钙钛矿量子点固体中的强光 - 耦合
摘要：铅卤化物钙钛矿材料和光学谐振器之间的强耦合使这些新兴半导体的光物理特性既可以控制，又可以观察基本物理现象。然而，实现光学定义明确的激子跃迁的光学质量钙钛矿量子点（PQD）膜的困难阻止了这些材料中强光耦合的研究，这是光电领域的核心。在本文中，我们证明了在金属谐振器中多腔激素极化子的室温下形成，它们嵌入了高度透明的邻苯二颗元素量子点（CSPBBR 3 -QD）固体，这通过对系统的吸收和发射特性的重新配置来揭示。我们的结果表明，在CSPBBR 3 -QD光腔中，似乎不存在或补偿Biexciton相互作用或大型极性形成（通常被调用以解释PQD的特性）的影响。我们观察到，强耦合可以显着降低光发射线宽度，以及光吸收的超快调制，可通过激发通量来控制。我们发现，北极星与深色态储层的相互作用在确定杂交光量子点固体系统的发射动力和瞬时吸收特性方面起着决定性的作用。我们的结果应作为将来对PQD固体作为极化材料进行研究的基础。关键字：量子点固体，钙钛矿，强烈的激子 - 光子耦合，偏振子，光学微腔