- 标题
- 摘要
- 关键词
- 实验方案
- 产品
-
朝向谷耦合自旋量子比特
摘要： 可扩展物理量子比特的竞逐吸引了众多潜在候选平台。其中，固态形态的自旋量子比特尤为引人注目，因其可能受益于与传统半导体加工相似的工艺流程。然而材料控制是固态自旋量子比特面临的关键挑战——衬底、电介质、电极中的残余自旋或加工过程引入的污染物都会导致自旋退相干。近十年来，由于单层过渡金属二硫化物中谷耦合自旋的发现，谷电子学迎来复兴。这类受反转不对称性和时间反演对称性?；さ墓锐詈献孕?，有望成为稳健量子比特的有力候选者。本报告阐述了构建此类量子比特的研究进展：在介绍其制备关键优势后，对各关键步骤的最新进展进行简明综述，重点说明已取得的突破和/或待解决的重要课题。报告最后展望了未来发展方向，着重指出了实现可扩展自旋-谷量子比特所需攻克的主要里程碑。
关键词： 谷电子学、量子比特、量子信息、过渡金属二硫化物、量子点
更新于2025-09-23 15:21:01
-
蓝色光致发光钙钛矿量子点的电致化学发光与光谱电化学特性
摘要： 基于铅的钙钛矿材料MAPbX3（MA=CH3NH3，X=Cl和Br）在推动现代光电子学和清洁能源采集器件发展方面展现出巨大潜力。结构稳定性差是MAPbX3钙钛矿材料实现理想器件性能需要克服的主要挑战之一。本研究通过电化学发光（ECL）和光致发光（PL）光谱电化学方法，对CH3NH3PbCl1.08Br1.92量子点（QDs）的电化学稳定性进行了研究。原始MAPbX3量子点薄膜的电化学阳极氧化会导致甲基铵离子和卤素离子（X=Cl和Br）的不成比例损失。当钙钛矿量子点与共反应物三丙胺（TPrA）结合并嵌入聚苯乙烯（PS）基质后，其ECL效率和稳定性可显著提升。通过质谱和X射线光电子能谱（XPS）测量，我们揭示了量子点化学成分的变化细节，这些变化导致了电化学池中钙钛矿量子点的ECL和PL特性（如波长红移）。
关键词： 量子点（QDs）、钙钛矿、蓝光发射、纳米晶体、聚苯乙烯（PS）、电化学发光（ECL）、光致发光（PL）
更新于2025-09-23 15:21:01
-
过渡金属离子掺杂对CdSe/ZnSe量子点中电子自旋弛豫时间的影响
摘要： 在强限制条件下，采用k·p微扰理论和包络函数近似方法，通过声子介导的弛豫过程，计算了过渡金属掺杂II-VI族半导体量子点中传导电子的自旋弛豫时间（SRT）。该计算考虑了Mn掺杂CdSe/ZnSe量子点中由磁性杂质掺杂和施加磁场引起的塞曼子能级跃迁。研究证实，在Cd1-xMnxSe/ZnSe量子点中会出现中等低磁场下的自旋极化翻转现象。结果表明：在小磁?。˙<2T）和极低温（T<50K）条件下，较高掺杂浓度会使自旋弛豫时间显著延长。这些发现有助于证明此类小尺寸量子点可作为不同自旋电子纳米器件中的有效极化开关。
关键词： 量子点、电子结构、自旋弛豫、自旋电子学、半导体
更新于2025-09-23 15:21:01
-
吖啶黄与CdTe量子点之间的荧光共振能量转移（FRET）
摘要： 本报告研究了吖啶黄（Acf）与碲化镉（CdTe）量子点之间的荧光共振能量转移。碲化镉量子点采用水热法合成。光谱表征表明形成了以吖啶黄（AcF）为供体、CdTe量子点为受体的FRET对，其能量转移效率为39.5%。
关键词： 量子点、X射线衍射、碲化镉、荧光共振能量转移
更新于2025-09-23 15:21:01
-
对称GaAs/AlGaAs量子点的高温液滴外延生长
摘要： 我们介绍了一种基于控制GaAs(111)A表面液态镓纳米液滴砷化动力学的高温液滴外延工艺。通过采用高温环境实现液滴外延量子点的自组装，解决了该制备过程中材料缺陷这一关键问题——这些缺陷曾限制了液滴外延技术在单光子/纠缠光子源等量子光子学应用中的使用。我们确定了参数空间中能使量子点以目标发射波长和高度对称形态自组装，同时保持优异光学品质的区域，并对液滴砷化过程中的生长参数作用机制进行了理论探讨与建模。
关键词： 砷化镓/铝镓砷，量子光子学，砷化动力学，高温液滴外延，量子点
更新于2025-09-23 15:21:01
-
基于量子点修饰纳米示踪剂的运输系统在怀孕小鼠中具有遗传和发育稳定性
摘要： 纳米材料（NMs）的使用可能引发细胞毒性、基因组畸变及人体健康影响等问题，但妊娠期暴露于纳米材料的临床影响尚未明确。本研究旨在探究纳米材料是否会在妊娠任一阶段穿透母胎屏障。实验采用肝素化Pluronic 127纳米凝胶与聚乙烯亚胺（PEI）包被的量子点（QDs）对孕鼠进行给药，评估了量子点的生物分布及其对母体与胎儿健康的生物学影响。经纳米凝胶包被的量子点形成花瓣状纳米示踪剂（PNt），可作为基因或药物的纳米载体。尾静脉注射后，PNt主要蓄积于肝脏、肾脏和肺部。量子点在生殖器官（子宫、胎盘及胎儿）的蓄积量随妊娠阶段而异：妊娠初期（第7天）未在胎盘和胎儿中检测到量子点蓄积，至妊娠晚期（第19天）则在这两个组织中出现高水平蓄积。核型分析表明，无论母鼠处于妊娠哪个阶段接受PNt处理，子代均未出现遗传异常。PNt有望成为治疗母体或胎儿的治疗剂载体，该研究结果对妊娠期量子点纳米颗粒的开发应用具有重要指导意义。
关键词： 生物分布、纳米材料、遗传稳定性、妊娠、量子点
更新于2025-09-23 15:21:01
-
钙钛矿纳米晶体（NCs）/量子点（QDs）在太阳能电池中的应用
摘要： 自2014年首次报道以来，胶体卤化物钙钛矿（CHP）纳米晶体（NCs）/量子点（QDs）因其优异的光电性能迅速应用于光伏器件并取得重要成果。本综述旨在总结该领域迄今的进展，并提出解决发展瓶颈的方案。我们将首先介绍CHP NCs/QDs的晶体/电子结构、光电性能与稳定性及其合成方法，随后阐述其在太阳能电池中作为活性层、界面层、添加剂及能量传递层的应用，最后简要讨论CHP NCs/QDs的稳定性挑战，并对其未来在光伏应用中的可能发展方向进行展望。
关键词： 量子点、配体、钝化、掺杂、太阳能电池、纳米晶体
更新于2025-09-23 15:21:01
-
具有高光学限幅特性的二维Ruddlesden-Popper型有机-无机杂化钙钛矿量子点
摘要： 由于其可调的光学特性，混合钙钛矿已被研究用于多种潜在应用。本文报道了采用自上而下方法合成二维（2D）Ruddlesden-Popper（RP）混合钙钛矿量子点（QDs）。所制备的二维RP钙钛矿量子点在紫外区展现出高强度且尖锐的光致发光。吸收光谱中的尖锐峰和紫外区的强烈光致发光表明这些颗粒存在强量子限域效应，该结论进一步通过X射线光电子能谱得到证实。通过光学z扫描技术，这些量子点表现出优异的非线性光学散射与吸收特性；而光声z扫描技术则揭示其具有强烈的非线性吸收特性。采用两种互补技术评估非线性光学特性，有助于深入理解光限幅过程中的非线性机制。光学z扫描测得的双光子吸收系数为7.2×102 cm/GW，高于大多数钙钛矿纳米晶和纳米片。本研究由此揭示了一类新型材料——二维RP钙钛矿量子点，其展现的重要非线性特性对光限幅应用具有重要意义。
关键词： 鲁德尔斯登-波普钙钛矿、光学限幅、非线性光学特性、量子点、双光子吸收
更新于2025-09-23 15:21:01
-
倒置聚合物太阳能电池中CdSe和CdSe@ZnS量子点中间层的耦合功能
摘要： 我们展示了利用CdSe量子点（QDs）作为中间层来提升倒置聚合物太阳能电池（iPSCs）的光伏性能。在聚乙氧基乙烯亚胺（PEIE）聚合物与PTB7:PC71BM混合层之间引入CdSe及CdSe@ZnS核壳结构量子点，通过福斯特共振能量转移（FRET）和高效电荷传输显著提升了短路电流密度。强烈的相互荧光猝灭现象表明，PTB7:PC71BM吸收的光子能量被有效转移至量子点。采用CdSe量子点中间层的PTB7:PC71BM基iPSCs实现了8.13%的更高光电转换效率，较对照器件提升13.4%。而使用CdSe@ZnS量子点中间层的器件表现出相对较低的7.31%效率，这可能源于ZnS壳层较高能级导致的量子点内部载流子复合增加。因此，CdSe量子点中间层增强光伏性能的机理可归因于FRET效应促进的有效电荷传输及整体光电流提升。
关键词： 载流子传输、共振能量转移、量子点、倒置聚合物太阳能电池、CdSe、能级排列
更新于2025-09-23 15:21:01
-
甲胺铅溴（CH3NH3PbBr3）钙钛矿量子点及大尺寸纳米颗粒的可控制备机制与光学性能调控研究
摘要： 采用再沉淀法制备钙钛矿量子点(QDs)时普遍存在目标量子点与较大颗粒共生的现象。理解其形成机制有助于改善该问题。本研究提出钙钛矿量子点与大纳米颗粒(LNPs)的两步合成策略，其中量子点与LNPs的生长涉及两种可能路径：快速插层反应过程与溶解-重结晶过程。通过这两种路径，我们成功制备出高光致发光量子产率(约46-71%)、尺寸可调(约3.2-5.4 nm)的量子点，以及尺寸可调(25-300 nm)、发射波长可在500-534 nm范围内调控的LNPs?；诙孕纬苫频纳钊肜斫猓ü侠硖砑颖砻婊钚约潦迪至瞬糠諰NPs向量子点的转化，这为纯相钙钛矿量子点的制备奠定了基础。
关键词： 表面活性剂配体、量子点、光学性质、混合有机-无机钙钛矿、尺寸可控
更新于2025-09-23 15:21:01