我们计划研究此类结构并实现一种高效自旋光子界面装置。这个具有挑战性的项目结合了先进的外延生长、纳米制造和量子光学实验。分子将嵌入二极管结构中,以允许在点之间施加电场,从而使两个点的能级产生共振,从而产生跨两个点的非局域化新电子态。自旋态将通过磁场下的光脉冲进行寻址和控制。然后可以设置原始实验,例如将一系列射频磁场脉冲调整到单重态-三重态自旋共振,从而驱动光学初始化的量子比特。
在SI中集成的高质量量子点(QD)的线性阵列是探索量子信息的操纵和传输的理想平台。因此,了解与SI技术兼容的底物的QD自组织机制至关重要。在这里,我们证明了INAS和INGAAS QD的线性阵列的外延生长来自AS 2和裸露和GAAS涂层Si(001)底物的分子束,由高分辨率激光干扰纳米义造影。原子力MI司法检查与高分辨率扫描和透射电子显微镜结合使用,表明,当QDS的生长选择性,横向顺序和尺寸均匀性的提高时,QDS的大小为1 nm thick thick gaas gaas buffer层是在INAS沉积之前种植的。此外,x ga 1-x作为QD的优先成核沿<110>的纳米结构的gaas-on-si(001)底物的面向面向的边缘从Adatom迁移中从(111)迁移到(111)到(001)纳米和湿润层引起的湿润层引起的EDM迁移而产生。 Stranski-Krastanov过渡。这些是相干QD的线性阵列形成的关键要素,它们的形态和结构与GAAS(001)和Si(001)平面表面上的形态和结构不同。
1. 引言 近年来,由于钙钛矿太阳能电池成本低、效率高、制备简单等特点,吸引了众多研究人员的关注。自从 2009 年 Miyasaka 等人首次报道以来,钙钛矿太阳能电池 (PSC) 技术已经从 3.8% 提升至 25% 左右 [1,2]。基本的钙钛矿太阳能电池由透明导电层(例如氟掺杂氧化锡 (FTO) 或铟掺杂氧化锡 (ITO)、电子传输层、光敏钙钛矿层、空穴传输层以及金属电极)组成。由于电子传输层适用于所有层,因此它对于 PSC 的高效率起着重要作用。TiO 2 是最常用的电子传输层之一,因为它具有多种制备方法,例如旋涂、喷涂、溅射等 [3–5]。除了制备技术之外,TiO 2 结构还存在一些问题,例如氧空位和非化学计量缺陷,尤其是位于 TiO 2 表面的缺陷 [6,7]。这些缺陷阻碍电子流动,导致钙钛矿太阳能电池性能不佳。一些研究人员报道了一些不同的材料如 SnO 2 、 ZnO、CdS 和 WOx 代替 TiO 2 作为电子传输层 [8–11]。尽管 CdS 作为电子传输层还远远不能令人满意,但它可能是改性和钝化 TiO 2 表面的优异界面材料。最近,Hwang 等人报道 CdS 作为介孔 TiO 2 层的改性材料,可提高钙钛矿太阳能电池的稳定性 [12]。Zhao 等人使用 CdS 作为前体溶液的添加剂,观察到复合显著减少 [13]。Dong 等人使用 CdS 作为电子传输层,观察到 PSC 的效率为 16.5% [14]。Wessendorf 等人通过使用 CdS 作为电子传输层,观察到磁滞减小 [15]。Cd 扩散到钙钛矿层导致晶粒尺寸增加,从而提高效率 [16]。Mohamadkhania 等人使用 SnO 2 表面上的 CdS 作为界面改性剂,观察到磁滞减小和效率提高 [17]。Ma 等人表明,在 TiO 2 表面化学沉积 CdS 可将效率从 10.31% 提高到 14.26% [18]。
多个纠结光子的量子状态构成了基于测量的量子计算和全光量子量子中心中继器的重要资源。然而,这种状态的产生具有挑战性,到目前为止,概率方案一直是崇拜的规模。在这里,我们使用自旋光子界面研究了确定性的灌注生成,通过反复的光学操纵,可以发出较长的纠缠光子。特定的,我们采用了带有单个孔自旋的固态INAS量子点。此外,我们将量子点嵌入光子晶体波导中,从而将发射极强烈耦合到单个光学模式并修改光 - 反物的相互作用。与量子点遇到的常见限制是相干自旋控制和光循环跃迁的不兼容。通过应用平面内磁性ELD并选择性地将线性光学偶极子与波导模式耦合,我们测量了光学环境的宽带增加到×14。7,同时还具有驱动光学拉曼过渡的能力。波导几何形状还允许选择性泵送光学转变,导致98%的旋转初始化熟食。我们演示了t ∗ 2 = 23。2 ns自旋去向时间,它超过了使用可比纳米结构的大多数实验。这些功能允许实现一个时态纠缠协议,我们对此进行了详细的分析。由于内置的自旋回波过程,该方案对T ∗ 2不敏感,并且与高磁性ELDS和波导兼容。1%Pr。1%Pr。通过结合谐振光脉冲和拉曼脉冲,该协议可以生成GHz状态和包含QD旋转和N光子的线性簇状态,其中每个光子都以两个时间模式的叠加发射。我们计算2个错误率。光子在考虑逼真的参数和波导的最佳使用时。该协议是通过实验实施的,我们实现了一个旋转铃声状态,其熟食度为66.6%和124 Hz检测率。通过使用自动稳定的双通用干涉仪,我们能够构建精确的GHz和Bell State Delity估计。延伸到三个量子位,我们观察到清晰的连贯性签名,但是,这缺乏能够证明能够纠缠的幅度。通过构建详尽的蒙特卡洛模拟,我们能够包括几乎所有相关的错误,并确定我们的88.5%的旋转旋转熟食作为主要误差机制。其他实验证明了更好的自旋对照,我们讨论了获得更高的善良并扩展到更多量子的几个可能的途径。
摘要 - 以红毛丹和香兰叶为碳源,通过水热和微波处理合成碳量子点 (CQDs),这是一种简便且环保的方法。本研究介绍了合成方法对 CQDs 光学和物理性质的影响,以及通过 Cu 2+ 检测 CQDs 的传感活性。通过分析发现,CQDs 的带隙能量范围为 2.52 至 3.51 eV。CQDs 溶液表现出明显的荧光特性,在波长约为 405 nm 的紫外 (UV) 光照射下可以检测到明亮的青色荧光。使用水热法从香兰叶和红毛丹叶合成的 CQDs 的量子产率 (QY) 值分别约为 2.46% 和 2.70%。 FT-IR 分析记录了 CQDs 表面现有的功能团为羟基和羰基,可作为检测 Cu2+ 的吸附位点。此外,这项研究表明,使用热液法从香兰叶和红毛丹叶中发射的 CQDs 在检测 Cu 2+ 的存在时表现出最佳的关闭行为,最低检测限 (LoD) 低至 123 µM。关键词——碳量子点 (CQDs);叶子;热液;微波;铜离子。提交:2021 年 1 月 19 日更正:2021 年 4 月 4 日接受:2021 年 4 月 25 日 Doi:http://dx.doi.org/10.14710/wastech.9.1.1-10 [如何引用本文:Kasmiarno, LD, Fikarda, A., Gunawan, RK, Isnaeni, Supandi, Sambudi, NS。 (2021)。碳量子点(CQds)来自
分布式反馈 (DFB) 激光器是城域网中基于波分复用的收发器的研究重点。本文报道了在互补金属氧化物半导体 (CMOS) 兼容 (001) Si 衬底上生长的首批 1.3 µm 量子点 (QD) DFB 激光器。实现了温度稳定的单纵模操作,边模抑制比超过 50 dB,阈值电流密度为 440 A cm −2。展示了 128 Gbit s − 1 的单通道速率,净频谱效率为 1.67 bits − 1 Hz − 1,使用 O 波段的五个通道,总传输容量为 640 Gbit s − 1。除了 QD 有源区生长之外,整体制造基本与量子阱 (QW) DFB 激光器的商业化工艺相同。这为 QD 技术进入之前由 QW 器件填充的商业应用提供了一条工艺兼容的途径。此外,在整个 CMOS 兼容 (001) Si 晶片上生长激光外延的能力还带来了降低成本、改善散热和制造可扩展性的额外好处。通过 III-V 族和 Si 的直接外延集成,人们可以设想光子学行业的一场革命,就像 CMOS 设计和加工彻底改变了微电子行业一样。从片上光学互连的系统角度讨论了这一点。
ERTICAL -外腔面发射激光器 (VECSEL) 因其能够在很宽的波长范围内产生高功率高亮度发射而备受关注 [1]。半导体增益的固有波长多功能性与开放式谐振腔相结合,可以实现从紫外到中红外的基波和频率转换发射 [2]。然而,VECSEL 的技术发展并未均匀分布在所有波长区域,导致某些光谱窗口的覆盖效果不佳。700-800 nm 范围就是一个例子,它最近因在生物光子学 [3]、医学 [4] 和光谱学 [5] 中的应用而引起了人们的关注。此外,该波长范围的频率倍增为紫外发射开辟了新的途径,原子分子和光学物理学可以从窄线宽可调谐激光器中受益,可用于原子冷却和同位素分离 [6]。
硅量子点器件由于其延长的相干时间、紧凑的尺寸以及最近在实验中演示的相当大的量子比特阵列,成为大规模量子计算的有希望的候选者。尽管潜力巨大,但控制这些阵列仍然是一项重大挑战。本文介绍了一种新的虚拟门提取方法,以快速建立对单个量子点电位的正交控制。利用对器件物理学的深入了解,所提出的方法通过关注电荷态转变周围的关键区域,显著降低了实验开销。此外,通过采用高效的电压扫描方法,我们可以有效地精确定位这些电荷态转变线并滤除错误点。使用真实量子点芯片数据集进行的实验评估表明,与传统方法相比,速度提高了 5.84 倍到 19.34 倍,从而展示了加速硅自旋量子比特器件扩展的良好前景。
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由于制造技术和集成密度成熟,成熟的绝缘体上硅平台在大规模集成光子和量子光子技术中前景广阔。本文,我们介绍了一种高效稳定的光纤到芯片耦合,可将电信量子点的单光子注入绝缘体上硅光子芯片。另外两根光纤将芯片进一步耦合到单光子探测器。实现稳定光纤-芯片耦合的方法是基于使用与成角度的单模光纤稳定封装的光栅耦合器。使用这种技术,光纤和 SOI 芯片之间的耦合效率高达每个光栅耦合器 69.1%(包括锥度损耗)。通过使用 Hanbury-Brown 和 Twiss 装置测量二阶相关函数,验证了量子点产生的量子光与硅元件之间的有效界面。通过 g = 2 = 0 = 0 : 051 6 0 : 001,清楚地证明了注入的 QD 光子的单光子性质。这证明了接口方法的可靠性,并开辟了使用电信量子点作为具有高复杂性硅光子功能的非经典光源的途径。