剥离 ZrSe 3 中激子的强各向异性应变可调性 Hao Li、Gabriel Sanchez-Santolino、Sergio Puebla、Riccardo Frisenda、Abdullah M. Al-Enizi、Ayman Nafady、Roberto D'Agosta *、Andres Castellanos-Gomezgi * Hao Liebla、Dr. Sergio Puebla。里卡多·弗里森达 (Riccardo Frisenda) 博士Andres Castellanos-Gomez 材料科学工厂。马德里马德里科学研究所 (ICMM-CSIC),马德里,E-28049,西班牙。电子邮件:Andres.castellanos@csic.es Gabriel Sanchez-Santolino GFMC,马德里康普顿斯大学材料物理系和多学科研究所,28040马德里,西班牙 1,沙特阿拉伯教授。 Roberto D'Agosta 纳米生物光谱组和欧洲理论光谱设施 (ETSF)、聚合物和先进材料系:物理、化学和技术、巴斯克大学 UPV/EHU、Avenida Toulouse 72、E-2018 西班牙巴斯蒂安,FUEU,圣塞巴斯蒂安科学中心,Plaza Euskadi 5,E-48009 毕尔巴鄂,西班牙电子邮件:roberto.dagosta@ehu.es 关键词:三硒化锆 (ZrSe 3 )、2D 材料、应变工程、各向异性、带隙 我们研究单轴应变对 Zr-Seco 带结构的影响,其中半导体以 3 结构各向异性为标志。利用改进的三点弯曲试验装置,使薄 ZrSe 3 薄片沿不同的晶体取向受到单轴应变,并通过微反射光谱监测应变对其光学特性的影响。获得的光谱显示出在单轴拉伸时发生蓝移的激子特征。这种转变在很大程度上取决于施加应变的方向。当薄片沿 b 轴受拉时,激子峰偏移约 60-95 meV/%,而沿 a 轴,偏移仅达到约 0-15 meV/%。采用从头算方法研究了沿不同晶体方向施加单轴应变对ZrSe 3 的能带结构和反射光谱的影响,结果与实验结果高度一致。 1. 简介
抽象的二维(2D)半导体材料已被广泛研究其有趣的激子和光电特性,这些特性是由强烈的多体相互作用和在2D极限下的量子限制引起的。这些材料中的大多数都是无机的,例如过渡金属二北元化,磷烯等。有机半导体材料的出色电导率和低介电系数,用于在薄膜或大量材料相中的类似应用。在薄膜和散装相中缺乏结晶度,导致了激子和电子/光节间隙特性的歧义。最近的2D有机材料的出现已经打开了一个高结晶度和受控形态的新领域,从而可以研究低洼的激子状态和光电特性。与无机2D材料中的Wannier -Mott激子相比,它们已被证明具有不同的激子特性。在这里,我们介绍了我们最近对2D有机半导体材料的实验观察结果和分析。我们讨论了单晶材料的高晶和形态控制的生长及其光电特性的作用。该报告解释了有机材料中的Frenkel(FR)和电荷转移(CT)激子以及随后的光发射和吸收特性。实验研究并讨论了源于CT和FR激子之间的相互作用,这是由CT和FR激子之间的相互作用产生的,以揭示电子带的结构。然后,我们讨论我们在J型聚集的有机材料中观察到的纯FR行为,从而导致连贯的超级激体排放。在有机材料中,激发子的超级转移,由其纯粹的fr性质促进,以及在大量分子上的激子的离域化。最后,我们讨论了这些有机2D材料的应用和视力,在快速有机发光二极管,高速激发电路,量子计算设备和其他光电设备中。
研究了嵌入光学微腔的二维材料中两个激子之间的量子纠缠。计算了耦合到单个腔模的两个量子比特的 Jaynes-Cummings 类哈密顿量的能量本征态。通过计算每个本征态中两个量子比特之间的并发度,估算了这些状态之间的量子纠缠。根据我们的计算结果,如果系统在低温下仅通过发射腔光子进行衰变,则存在一个最大纠缠本征态,从而避免衰变。我们证明了这种状态的存在导致了一个违反直觉的结论:对于系统的某些初始状态,腔泄漏的事实实际上会导致平均光子寿命时间尺度上的平均并发度增加。通过对三量子比特模型的简单分析,我们证明了量子比特数的增加可以提高纠缠保持的概率。此外,我们计算了应变石墨烯单层中一对激子之间的并发随时间的变化。
摘要:血清学检验对于控制和管理Covid-19大流行至关重要(诊断和监测,以及流行病学和免疫学研究)。我们引入了一种直接的血清学生物传感器测定,该测定方法采用了基于等离子体学的专有技术,该技术可对严重急性呼吸道综合征2(SARS-COV-2)抗体的快速识别和量化临床样本中的急性急性呼吸综合征2(SARS-COV-2)抗体进行快速(<15分钟)的识别和量化。便携式等离子体设备采用定制设计的多蛋白(RBD肽和N蛋白)传感器生物芯片,并在使用多克隆抗体的低NG ML-1范围内达到检测限。它也采用了WHO批准的抗SARS-COV-2免疫球蛋白标准。具有COVID-19阳性和负样本的临床验证(n = 120)表明其出色的诊断敏感性(99%)和特定的牙齿(100%)。这将我们的生物传感器定位为一种准确且易于使用的诊断工具,用于在实验室和分散环境中使用疾病管理和评估疫苗接种或治疗期间的免疫学状况的快速可靠的Covid-19血清学。
近年来,对计算资源的需求巨大,这导致人们投入大量精力从理论上简化复杂问题,并开发各种技术平台来解决特定类别的难题。激子极化子似乎是一种非常有前途的物理系统,是这种技术进步的完美基础。主要研究工作集中在描述高复杂性计算问题与物理系统状态之间的对应关系。结果表明,使用激子极化子,可以实现具有非平凡相配置的 𝑘 -局部哈密顿量,其中 𝑘> 2。除此之外,新贡献在于引入了复杂的耦合切换方法,提供了一种显著提高使用激子极化子平台解决优化问题的成功概率的方法,并且适用于一般的增益耗散模拟器。从算法的角度来看,可以将该方法用作传统计算机架构上的一种有用的启发式方法。此外,还考虑了不同计算任务之间的现有对应关系,并提出了将任意计算任务编码/解码到光学/光子硬件中的方法。考虑了最通用和最复杂的机器学习方法,并考虑了潜在的架构映射。结果表明,使用非线性自旋簇,可以近似预定的架构,累积误差很小,突破了可用计算的极限。这种新的替代方法允许人们在许多凝聚态系统上直接实现神经网络算法,具有各种优点,例如减少了实现更传统的神经网络实现方法所需的额外变量的开销。由于激子极化子具有有前途和诱人的特性,并且具有前瞻性技术,因此除了现有的应用外,还开展了潜在应用的研究,重点是周期性结构及其分析描述。通过强调分析形式,引入的方法可以确定凝聚态的速度分布如何随参数(例如捕获和耗散电位)而变化,从而避免大量计算。建立了行为和相图,为超快信息处理和模拟模拟器的可控激光或极化子流开辟了道路。总而言之,我们可以完全有信心地说,激子-极化子是一个有前途的平台,但尚未充分发挥其潜力。
我们介绍了一种电隔离的“浮动”双层 GaAs 量子阱 (QW) 设计,其中施加可控且高度可重复的大栅极电压会诱导电荷,这些电荷在移除栅极电压后仍被捕获在双层中。在较小的栅极电压下,双层通过厚绝缘屏障与外部电极完全电隔离。这种设计允许完全控制两个耦合的 2D 电子系统的总密度和差分密度。浮动双层设计提供了一种独特的方法来研究无法通过简单的传输测量进行研究的系统。它还提供了测量层间电荷转移的能力,即使 2D 系统的平面电阻率不同。我们测量了 QW 双层的电容和层间隧穿光谱,并独立控制顶层和底层电子密度。我们的测量显示,在 v T ¼ 1 时,层间隧穿电流大大增强,这是强层间关联双层系统激子凝聚的标志。由于各个层的密度完全可调,浮动双层 QW 系统提供了一个多功能平台来获取有关电子双层系统中量子相的先前无法获得的信息。
低维杂交金属卤化物正在成为一种高度有希望的单组分发射材料,用于其自我捕获的激子(STES)的独特宽带发射。尽管在这些金属卤化物的发展方面取得了长足的进步,但仍有许多挑战需要解决对结构 - 专业关系的更好的基本了解,并意识到这类材料的全部潜力。在此,通过压力调节,在瓦楞1D杂交金属卤化物C 5 n 2 H 16 Pb 2 Br 6中实现了接近100%的光致发光量子量产率(PLQY),该结构具有高度扭曲的结构,初始PLQ为10%。压缩减少了Ste状态和基态之间的重叠,从而导致抑制声子辅助的非辐射衰减。PL进化被系统地证明是由压力调节的激子 - Phonon耦合控制的,可以使用Huang-Rhys因子s进行量化。Detailed studies of the S -PLQY relation for a series of 1D hybrid metal halides (C 5 N 2 H 16 Pb 2 Br 6 , C 4 N 2 H 14 PbBr 4 , C 6 N 2 H 16 PbBr 4 , and (C 6 N 2 H 16 ) 3 Pb 2 Br 10 ) reveal a quantitative structure–property relationship that regulating S factor toward 28 leads to the maximum emission.
摘要:单层过渡金属二硫属化物 (TMD) 为研究二维 (2D) 极限下的激子态提供了平台。TMD 中激子的固有属性,例如光致发光量子产率、电荷态甚至结合能,可以通过静电门控、选择性载流子掺杂或基底电介质工程进行有效控制。本文,为了实现激子态的非挥发性电可调性,从而实现 TMD 的光学属性,我们展示了一种具有单层 MoSe 2 和超薄 CuInP 2 S 6 (CIPS) 的二维铁电异质结构。在异质结构中,CIPS 的电极化导致单层 MoSe 2 中出现连续、全局和大的电子调制。利用 CIPS 的饱和铁电极化,可以在单个器件中实现电子掺杂或空穴掺杂的 MoSe 2。异质结构中载流子密度可调性高达 5 × 10 12 cm − 2 。还表征了这些器件长达 3 个月的非挥发性行为。我们的研究结果为低功耗和长期可调的光电器件提供了一种新的实用策略。关键词:激子、MoSe 2 、CuInP 2 S 6 、铁电性、2D 铁电异质结构■引言