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工程胶体半导体纳米晶体用于量子信息处理
量子信息处理（依赖于自旋缺陷或单光子发射）显示了原则证明实验中的量子优势，包括电磁场的显微成像，电磁场的应变和温度，从电池研究到神经科学。然而，关键差距仍然存在于更广泛的应用的路径上，包括需要改善功能化，确定性放置，大小同质性和更大的多功能性能可编程性。胶体半导体纳米晶体可以在多年的合成和功能化进步之后，在许多应用领域弥合这些差距。在这篇综述中，我们专门关注三个关键主题：与长寿命旋转状态的光学接口，确定性的放置和传递，以超过标准量子极限，以及对多功能胶体量子电路的扩展。
在硒化镉胶体量子中获得滚动...
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。
双共振纳米结构用于胶体量子发射体的颜色下转换
摘要：我们提出了一种由二氧化钛 (TiO 2 ) 亚波长光栅制成的双谐振纳米结构，以提高 Cd x Zn 1 − x Se y S 1 − y 胶体量子点 (QDs) 在用 ∼ 460 nm 的蓝光激发时发射波长为 ∼ 530 nm 的颜色下转换效率。通过光栅谐振和波导模式的混合，可以在 QD 层内创建大的模式体积，从而导致大的吸收和发射增强。特别是，我们实现了偏振光发射，在特定角度方向上最大光致发光增强约 140 倍，在收集物镜的 0.55 数值孔径 (NA) 内总增强约 34 倍。增强包括吸收、Purcell 和外耦合增强。我们实现了绿色 QDs 的总吸收率为 35%，颜色转换层非常薄，约为 ∼ 400 nm。这项工作为设计用于微型 LED 显示器、探测器或光伏应用中的吸收/荧光增强的大体积腔体提供了指导。关键词：导模共振、二氧化钛、介电纳米天线、颜色转换、胶体量子点、微型 LED 显示器
通过INP和INP/ZNS量子点对胶体纳米晶体的实验介绍
摘要：量子点是胶体半导体纳米晶体，显示尺寸依赖性电子和光学特性。这些材料是量子力学效应的视觉演示。在这里，我们为本科/学士学生提供了一项实验室练习，以介绍胶体纳米晶体和量子点。学生合成了三种尺寸的磷化磷化物（INP）纳米晶体，并执行用硫化锌（INP/ZNS）壳壳壳的磷化磷化物核心的一个核/壳合成。获得的量子点的特征是定量UV- VIS，光致发光和1 H NMR光谱。学生熟悉了几个概念：纳米晶体合成，胶体，啤酒 - 兰伯特法，量子限制，光致发光和表面化学。对于每个概念，都提供背景信息，为该报告提供了针对学生和教师的全面介绍。磷化物是在本科实验室中处理的一种更安全的材料，与硒化镉（CDSE），氯康省溴化物（CSPBBR 3）或硫化铅（PBS）纳米晶体相比。关键字：动手学习/操纵，实验室教学，无机化学，纳米技术，上级本科生，材料科学■简介
电场波动是胶体量子点中光谱不稳定性的原因
摘要：光谱扩散（SD）代表实施固态量子发射器作为无法区分光子来源的实质性障碍。通过在低温温度下对单个胶体量子点进行高分辨率发射光谱，我们证明了量子限制的Stark效应与SD之间的因果关系。通过统计分析发射光子的波长，我们表明，提高过渡能量对应用电场的敏感性会导致光谱波动的扩增。这种关系在定量上适合直接模型，表明在微观尺度上存在随机电场，其标准偏差平均为9 kV/cm。当前方法将使SD在多种类型的量子发射器（例如固态缺陷或有机铅卤化物钙钛矿量子点）中进行研究，对此，光谱不稳定性是量子传感应用的关键障碍。关键字：量子光学元件，胶体量子点，光谱扩散，鲜明效果，激子细胞结构
布朗运动控制胶体向上转化纳米颗粒的等离激元增强
摘要：上转换纳米颗粒在现代光子学中至关重要，因为它们能够将红外光转换为可见光。尽管具有重要意义，但它们表现出有限的亮度，这是可以通过将它们与等离子体纳米颗粒结合在一起来解决的关键缺点。等离子体增强的上转换已在干燥的环境中广泛证明，在干燥环境中，向上转换纳米颗粒被固定，但在布朗尼运动与固定化竞争的液体介质中构成了挑战。这项研究采用光学镊子来对单个向上转换纳米颗粒的三维操纵，从而可以探索水中等离子体增强的Upconversion Ploincence。与期望相反，由于金纳米结构的等离子共振，实验显示了上转换发光的远距离（千分尺）和中等（20％）的增强。实验和数值模拟之间的比较证明了布朗运动的关键作用。证明了向上转换纳米颗粒的三维布朗波动如何导致“平均效应”，从而解释了发光增强的幅度和空间扩展。关键字：上转换，等离子体增强，光镊，布朗运动，纳米颗粒
使用 III-V 胶体量子点进行快速近红外光电检测
胶体量子点 (CQDs) 因其可调带隙和溶液处理特性，是用于红外 (IR) 光检测的有前途的材料；然而，到目前为止，CQD IR 光电二极管的时间响应不如 Si 和 InGaAs。据推测，II-VI CQD 的高介电常数会导致由于屏蔽和电容而导致的电荷提取速度变慢，而 III-V 族（如果可以掌握其表面化学性质）则可提供低介电常数，从而增加高速操作的潜力。在初步研究中发现，砷化铟 (InAs) 中的共价特性会导致不平衡的电荷传输，这是未钝化表面和不受控制的重掺杂的结果。报道了使用两性配体配位进行表面管理，并且发现该方法同时解决了 In 和 As 表面悬空键。与 PbS CQD 相比，新型 InAs CQD 固体兼具高迁移率（0.04 cm 2 V − 1 s − 1），介电常数降低了 4 倍。由此产生的光电二极管实现了快于 2 ns 的响应时间——这是之前报道的 CQD 光电二极管中最快的光电二极管——并且在 940 nm 处具有 30% 的外部量子效率 (EQE)。
了解驱动胶体纳米粒子在表面模板导向自组装的相互作用
摘要：利用自组装技术控制胶体纳米粒子沉积是一种很有前途的技术，例如，可用于制造微型电子产品，它弥补了自上而下和自下而上方法之间的差距。然而，选择目标表面的材料和几何形状以获得最佳沉积结果是一项重大挑战。在这里，我们描述了一个基于 Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek 理论的预测框架，该框架可以合理设计胶体纳米粒子沉积装置。该框架针对一个模型系统进行了演示，该系统由柠檬酸三钠稳定的金纳米粒子组成，这些金纳米粒子被导向硅基板上预制的 100 纳米以下特征。结合理论分析，给出了模型系统的实验结果，以评估其可靠性。结果表明，三维镍涂层结构非常适合吸引金纳米粒子，并且基于所提出的框架对特征几何形状的优化可以系统地提高成功沉积的粒子数量。 ■ 引言 纳米粒子（NPs）和簇的引导组装 1
观察作用于受约束软胶体的布朗弹性水力动力学
复杂环境中的限制运动在微生物学中无处不在。这些情况总是涉及流体流，软边界，表面力和波动之间的复杂耦合。在本研究中，使用一种结合全息显微镜和晚期统计推断的新方法研究了这种策略。具体而言，对刚性壁附近的软微米油滴的布朗运动进行了定量分析。所有关键的统计观察物均以高精度重建，从而可以解决局部迁移率的纳米级解决，以及对保守派或非保守力量的推断。引人注目的是，该分析揭示了一种新颖，短暂但大的柔软的棕色力量的存在。后者对于微生物和纳米物理运输，在拥挤的环境中的目标发现或化学反应以及整个寿命机制可能非常重要。
用于红色胶体量子点发光二极管的双功能电子传输剂
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