研究團(tuán)隊在氮化物基單光子源研究中取得重要進(jìn)展
北京大學(xué)物理學(xué)院王新強(qiáng)、沈波、葛惟昆等與東京大學(xué)合作，發(fā)展出了一種由空間分離的InGaN單原子層嵌入在GaN薄膜中形成的新型量子發(fā)射器。
 單光子源是實現(xiàn)未來光量子技術(shù)（包括光量子計算、量子秘鑰分配等）的一種必要光源。迄今為止，已有多種結(jié)構(gòu)和材料體系被用于實現(xiàn)高品質(zhì)的單光子源。III族氮化物量子點具有發(fā)光波長覆蓋面廣和振子強(qiáng)度大的特點，有望實現(xiàn)室溫應(yīng)用。然而氮化物量子點系統(tǒng)發(fā)展至今，總會存在難以控制的微小尺寸變化，進(jìn)而導(dǎo)致不同發(fā)射體之間發(fā)射能量的相對較大的變化。因此，利用新材料或新技術(shù)開發(fā)單光子源的基礎(chǔ)研究至關(guān)重要。 針對這一難題，北京大學(xué)物理學(xué)院王新強(qiáng)、沈波、葛惟昆等與東京大學(xué)合作，發(fā)展出了一種由空間分離的InGaN單原子層嵌入在GaN薄膜中形成的新型量子發(fā)射器。研究團(tuán)隊采用分子束外延制備出單原子層In（Ga）N結(jié)構(gòu)（Phys. Rev. Mater. 2018, 2, 011601），實驗觀測和計算結(jié)果皆證明In原子周期性地以In:Ga~1:2的比例嵌入Ga原子矩陣中。為了進(jìn)一步在空間上使得周期性的In原子分離，同時也提高光子的提取效率，通過納米壓印技術(shù)把平面結(jié)構(gòu)圖形化，將其刻蝕成陣列式的柱狀結(jié)構(gòu)。光學(xué)研究證明，所形成的單光子發(fā)射系統(tǒng)具有非常穩(wěn)定的發(fā)光能量，強(qiáng)發(fā)光效率和高品質(zhì)的二階相關(guān)度，為未來的光量子技術(shù)的發(fā)展提供了更多的可能性。  可控可調(diào)節(jié)的InGaN單層嵌入GaN薄膜中形成的新型量子發(fā)射器 相關(guān)研究成果“Single photon emission from isolated monolayer islands of InGaN”于2020年9月9日發(fā)表于Light:Science&Applications（LIGHT-SCI APPL,9,159(2020)）。第一作者為博士畢業(yè)生孫蕭蕭（現(xiàn)為蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院ETHfellow），王新強(qiáng)和東京大學(xué)的Mark Holmes教授為論文通訊作者，沈波和葛惟昆參與和指導(dǎo)了本課題的工作。該研究成果得到了自然科學(xué)基金委、科技部、北京市科委等相關(guān)項目及北京大學(xué)人工微結(jié)構(gòu)與介觀物理國家重點實驗室、納光電子前沿科學(xué)中心，量子物質(zhì)科學(xué)協(xié)同創(chuàng)新中心和電子顯微鏡實驗室等的大力支持。 相關(guān)鏈接：https://doi.org/10.1038/s41377-020-00393-6 |
1.行業(yè)新聞、市場分析。 2.新品新技術(shù)（最新研發(fā)出來的產(chǎn)品技術(shù)介紹，包括產(chǎn)品性能參數(shù)、作用、應(yīng)用領(lǐng)域及圖片）； 3.解決方案/專業(yè)論文（針對問題及需求，提出一個解決問題的執(zhí)行方案）； 4.技術(shù)文章、白皮書，光學(xué)軟件運用技術(shù)（光電行業(yè)內(nèi)技術(shù)文檔）；
如果想要將你的內(nèi)容出現(xiàn)在這里，歡迎聯(lián)系我們，投稿郵箱：service@opticsky.cn