在 III-V 族胶体量子点 (CQD) 半导体中,与许多光敏材料候选物相比,InSb 有望获得更广泛的红外波长范围。然而,实现必要的尺寸、尺寸分散性和光学特性一直具有挑战性。本文研究了与 InSb CQD 相关的合成挑战,发现锑前体的不受控制的还原会阻碍 CQD 的控制生长。为了克服这个问题,开发了一种将非自燃前体与卤化锌添加剂相结合的合成策略。实验和计算研究表明,卤化锌添加剂会减缓锑前体的还原,从而促进尺寸更均匀的 CQD 的生长。还发现卤化物的选择可以额外控制这种效应的强度。所得 CQD 在 1.26-0.98 eV 的光谱范围内表现出明确的激子跃迁,同时具有强光致发光。通过实施合成后配体交换,实现了胶体稳定油墨,从而能够制造高质量的 CQD 薄膜。首次演示了 InSb CQD 光电探测器,在 1200 nm 处达到 75% 的外部量子效率 (QE),据了解,这是无重金属红外 CQD 设备中报告的最高短波红外 (SWIR) QE。
与许多候选光感应材料相比,INSB在III-V家族的胶体量子点(CQD)半导体中有望进入更广泛的红外波长。但是,实现必要的尺寸,尺寸差异和光学特性一直具有挑战性。在这里研究了与INSB CQD相关的合成挑战,发现不受控制的锑前体的减少会阻碍CQD的受控生长。为了克服这一点,开发了一种将非流传性前体与锌卤化物添加剂相结合的合成策略。实验和计算研究表明,锌卤化物添加剂减速了锑前体的还原,从而促进了更均匀尺寸的CQD的生长。还发现,卤化物的选择提供了对这种效果强度的额外控制。所得的CQD在光谱范围为1.26–0.98 eV的光谱范围内表现出良好的激发型转变,以及强发光。通过实施结合后配体交换,可以实现胶体稳定的墨水,从而实现了能够制造高质量CQD纤维的胶水。在1200 nm处提出了INSB CQD光电遗传学的第一个演示,在1200 nm处达到75%的外部量子效率(QE),这是最高的短波红外线(SWIR)QE在重型无金属质红外CQD基于CQD基于CQD的基于CQD的设备中所报道的。
量子态控制对于量子信息处理和通过量子网络传输量子信息至关重要。在本文中,我们研究如何通过设计描述系统内部几何形状或配置的时间相关物理参数来控制多体量子系统的时间演化。一个有趣的经典类比是,一只坠落的猫可以重新调整自己的方向,以便它四脚着地,最大限度地减少对身体的伤害[1-4]。这种经典现象的可控性与这样一个事实有关:猫不是刚体[5],但可以改变身体的形状和身体各部分的相对方向,使它能够在不违反角动量守恒定律的情况下旋转。在量子领域,自主控制问题可能变得更加复杂,因为量子变形体并不是一个经过充分研究的、能够轻易表现出量子控制特性的平台。为了说明我们的方法,我们考虑一个由耦合谐振子链组成的量子系统,我们将使用它来展示在给定的控制运行时间内通过改变耦合和频率来实现量子猫态的传输和重新定位。
Mermin Square方案为与国家无关的上下文提供了简单的证明。在本文中,我们研究了从Mermin方案获得的多面体MPβ,在一组环境中由函数β进行了参数。直到组合同构,有两种类型的多型MP 0和MP 1,具体取决于β的均衡。我们的主要结果是这两个多面体的顶点的分类。另外,我们描述了与多面体关联的图。MP 0的所有顶点结果都是确定性的。此结果提供了一个新的拓扑证明,证明了CHSH场景上的非上下文分布的精细表征。mp 1可以看作是λ-聚植物的非局部玩具版本,这是用于仿真通用量子计算的一类多型。在2 Quibit的情况下,我们使用MP 1进行了λ-聚型的分解,其顶点是分类的,并且(2、3、2)钟形场景的非信号层,其顶点是众所周知的。
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。
摘要:我们回顾了多体系统中量子信息处理的数学速度限制。在1972年的Lieb-Robinson定理证明后,过去二十年来,其应用于其他问题的实质性发展,例如量子系统在经典或量子计算机上的模拟性,纠缠的产生,甚至是间隙系统的地面状态的性质。此外,Lieb-Robinson的界限已以非平凡的方式扩展,以证明具有功率相互作用或相互作用玻色子的系统中的速度限制,甚至证明了在卡通模型中出现的量子模型中出现的量子重力概念。我们概述了发生的进展,突出了最有希望的结果和技术,并讨论了一些仍然开放的中心问题。为了使新移民达到速度,我们提供了该领域最重要的结果的独立证明。
摘要:磷化铟 (InP) 量子点使不含重金属、发射线宽窄且物理上可弯曲的发光二极管 (LED) 成为可能。然而,高性能红色 InP/ZnSe/ZnS LED 中的电子传输层 (ETL) ZnO/ZnMgO 存在高缺陷密度,沉积在 InP 上时会猝灭发光,并且由于陷阱从 ETL 迁移到 InP 发光层而导致性能下降。我们推测,ZnS 外壳上 Zn 2+ 陷阱的形成,加上 ZnO/ZnMgO 和 InP 之间的硫和氧空位迁移,可能是造成这一问题的原因。因此,我们合成了一种双功能 ETL(CNT2T,3 ′,3 ′″,3 ′″″-(1,3,5-三嗪-2,4,6-三基)三(([1,1 ′-联苯]-3-腈)),旨在局部和原位钝化 Zn 2+ 陷阱并防止层间空位迁移:小分子 ETL 的主链包含三嗪吸电子单元以确保足够的电子迁移率(6 × 10 − 4 cm 2 V − 1 s − 1),具有多个氰基的星形结构可有效钝化 ZnS 表面。我们报告的红色 InP LED 具有 15% 的 EQE 和超过 12,000 cd m − 2 的亮度;这代表了基于有机 ETL 的红色 InP LED 中的记录。■ 简介
摘要——半导体器件的计算机辅助设计 (TCAD) 技术依赖于器件中微分方程的数值解。量子计算的最新进展为在量子计算机上执行 TCAD 模拟提供了新的机会。基于变分量子算法,我们开发了一种基于量子计算的方法来解决半导体纳米结构中的量子限制问题。随着求解薛定谔方程的数值离散化网格点数量的增加,所需的量子比特数量仅以对数方式增加,∼ O [ log(N) ] 。该方法适用于解决所有维度的量子限制问题,这些问题与量子阱、半导体纳米线和半导体量子点结构中的限制有关。该方法可以处理半导体纳米结构中的各向异性能带结构和静电势。我们进一步表明,假设的设计对该方法在解决精度方面的性能起着重要作用。基于量子计算的方法可以高精度地计算基态和激发态的能量和波函数。
半导体量子点即使在最大亮度下也能发射极化纠缠光子对,且多对发射概率极低。使用保真度高达 0.987(8) 的量子点源,我们在此实现量子密钥分发,在 13 小时的时间跨度内,平均量子比特错误率低至 1.9%。为了验证原理,在两栋由 350 米长的光纤连接的建筑物之间使用 BBM92 协议执行密钥生成,在 80 MHz 的泵送速率下,平均原始(安全)密钥速率为 135 比特/秒(86 比特/秒),无需借助时间或频率过滤技术。我们的工作证明了量子点作为基于纠缠的量子密钥分发和量子网络的光源的可行性。通过提高激发速率并将量子点嵌入最先进的光子结构中,原则上可以实现每秒千兆比特范围内的密钥生成速率。
图3。(a,b)在三(a)4.5和(b)5.5 ml CQW样品的泵探针延迟下,在3 ps的泵孔延迟下将激子的吸收强度归一化,这是光生片密度的函数。每个频谱以3 ps泵探针延迟的3.5 eV泵灯光收集。(c,d)重孔和轻孔漂白信号的比例是相同(C)4.5和(D)5.5 ml样品的光生片密度的函数。(e,f)在瞬时吸收光谱(ΔA)的HH漂白特征的半宽度(HWHM)中,绘制了针对相同(E)4.5和(F)5.5 ml样品的显微薄纸密度的绘制的。在所有情况下,用3.5 eV泵的测量数据显示在实心符号中显示,2.72 eV泵测量的数据显示在开放式符号中。实线代表平均平均值的3.5 eV泵实验,虚线对应于平均平均值为2.72 eV泵。