中国教育装备采购网 【立即登录】 【免费注册】
资讯
专题
人物访谈
政府采购
产品库
求购库
企业库
院校库
案例·技术
会展信息
行业日历
体采通

量子调控在芯片平台上实现基于二维材料的有序高效量子光源

中国教育装备采购网 2019/4/15 10:52:16 围观2767次 我要分享

​  2015年中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳教授等人在WSe2二维单原子层半导体材料中发现非经典单光子发射,连接了量子光学和二维材料这两个重要领域,打开了一条通往新型光量子器件的道路。由于基于单原子层的量子调控的潜在前景和新颖物理意义,该领域很快成为国际激烈竞争的焦点。国内外的科学家们一直在进一步探索量子发射器、量子计算机等相关领域的新技术与新应用。

  现在,来自史蒂文斯理工学院Stefan Strauf教授组报道了一种新的制备高效率量子发射器的方法,用于在芯片平台上创建大量的量子光源。该方法具有有序可控以及量子产率高的特点,不仅为不可破解的加密系统开发铺平道路,而且还为量子计算机的研发提供了可能的技术方案。该项工作成果发表在Nature Nanotechnology <单层WSe2中位点控制的量子发射体与等离子体纳米腔的确定性耦合>一文中,文中描述了一种在芯片任意位置按需创建量子光源的新方法(如图1a所示)。

量子调控在芯片平台上实现基于二维材料的有序高效量子光源

图1:在芯片上任意位置按需创建量子光源的示意图

(图片来源:Nature Nanotechnology 13,1137–1142 (2018))

  蓝宝石衬底上分布了有序分布的金颗粒(立方体)阵列,单层WSe2被转移到衬底上,三氧化二铝分隔层与金镜子也被加入实验的设计。理论与实验证明了单光子发射器存在于每个金颗粒的四角处。实验发现单光子发射器实现了每秒发射4200万个光子,创历史新高。

  值得指出的是,在量子发射器光致发光谱的测量过程中(如图2所示),使用了德国attocube systems AG公司的低温强磁场共聚焦显微镜attoDRY1100 attoCFM(如图3所示),它简单易用,模块化的设计满足了光学实验开放性与灵活性的要求。极低温与强磁场下的光致发光、荧光光谱、拉曼光谱、光电流、电致发光、电学测量等材料性质测量都可以由此实验平台实现。

量子调控在芯片平台上实现基于二维材料的有序高效量子光源

图2:低温磁场中单层WSe2与金纳米立方体耦合的光致发光测量结果

(图片来源:Nature Nanotechnology 13,1137–1142 (2018))

量子调控在芯片平台上实现基于二维材料的有序高效量子光源

图3:低振动无液氦磁体与恒温器—attoDRY系列

超低振动是提供高分辨率与长时间稳定光谱的关键因素

  无液氦低温强磁场显微镜attoCFM使用低温与强磁场适用的位移器使样品在三个不同线性轴方向上进行几个毫米范围的精细移动。配合特殊设计的适用于高NA值的低温物镜,系统可准确定位与发现微米尺度的样品。外置的光学头可自由更换光学部件,可独立调节激发和接受端口。该系统因而可以实现微纳米尺度下样品定量表面性质表征。

量子调控在芯片平台上实现基于二维材料的有序高效量子光源

图4:无液氦低温强磁场显微镜attoCFM系统具有超高稳定性与极大灵活性,

简单易用,是研究最具挑战性的量子光学实验的不二之选

点击进入QUANTUM量子科学仪器贸易(北京)有限公司展台查看更多 来源:中国教育装备采购网 作者:QUANTUM量子科学仪器贸易(北京)有限公司 责任编辑:王道 我要投稿
2020全国教育装备云展会
采购网二维码

扫一扫,欢迎关注

教育装备采购网官方微信

掌握教育装备行业最新、最权威资讯

相关阅读

  • Nature:WSe2/WS2超晶格中的低温光电与磁光性质最新研究进展

    Nature:WSe2/WS2超晶格中的低温光电与磁光性质最新研究进展
    中国教育装备采购网08-18
    20世纪60年代物理学家约翰·哈伯德提出的Hubbard模型是一个简单的量子粒子在晶格中相互作用的物理模型,该模型被用于描述高温超导,磁性绝缘体,复杂量...
  • 恒温恒温试验箱和高低温交变湿热试验箱区别

    恒温恒温试验箱和高低温交变湿热试验箱区别
    中国教育装备采购网08-17
    很多人都误认为恒温恒温恒温试验箱和高低温交变湿热试验箱是一样的,但是仔细来看,还是有分别的哦,让皓天小编为大家细细为大家讲解一下:两种试验箱...
  • 皓天冷热冲击试验箱一条龙服务

    皓天冷热冲击试验箱一条龙服务
    中国教育装备采购网08-14
    皓天冲击试验箱可独立设定高温、低温及冷热冲击三种不同条件之功能,并于执行冷热冲击条件时,可选择二槽式或三槽式及冷冲、热冲进行冲击之功能,两箱式...
  • 皓天解说高低温试验箱五大系统

    皓天解说高低温试验箱五大系统
    中国教育装备采购网08-10
    皓天解说高低温试验箱五大系统顾名思义,皓天高低温试验箱是用于用于电子、电器、通讯、仪表、车辆、塑胶制品、金属、食品、化学、建材、医疗、航天、...
  • 冷热冲击试验箱出现冰堵原因及解决办法

    冷热冲击试验箱出现冰堵原因及解决办法
    中国教育装备采购网08-07
    我们都知道冷热冲击试验箱在在各大行业发展中起着非常大的作用,在进行各种各样的试验中难免会出现一些小故障,比如说冷热冲击试验箱压缩机水分进入到...
  • 恒温恒湿试验箱皓天提供一站式技术服务

    恒温恒湿试验箱皓天提供一站式技术服务
    中国教育装备采购网08-05
    恒温恒湿试验箱又名恒温恒湿实验箱、恒温恒湿试验仪,温控箱,高低温交变湿热试验箱,广泛应用于电工,电子,电器,电路板,线路板,化工,PCB板,电源...
  • 冷热冲击试验箱与快速温变箱的区别

    冷热冲击试验箱与快速温变箱的区别
    中国教育装备采购网08-03
    冷热冲击试验箱与快速温变试验箱两者的区别主要分为两点,下面东莞皓天小编来给大家分析一下这两点的区别:1、冷热冲击试验箱根据待测试样品的特殊性,...
  • 恒温恒湿试验箱日常维护小手册

    恒温恒湿试验箱日常维护小手册
    中国教育装备采购网07-31
    恒温恒湿试验箱的日常维护小手册在使用恒温恒湿试验箱中,对于维护也是很重要的,让皓天小编为大家介绍一下:1、定期(每3个月)清洗冷凝器:对于压缩机采...
  • 版权与免责声明:

    ① 凡本网注明"来源:中国教育装备采购网"的所有作品,版权均属于中国教育装备采购网,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用。已获本网授权的作品,应在授权范围内使用,并注明"来源:中国教育装备采购网"。违者本网将追究相关法律责任。

    ② 本网凡注明"来源:XXX(非本网)"的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责,且不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。如其他媒体、网站或个人从本网下载使用,必须保留本网注明的"稿件来源",并自负版权等法律责任。

    ③ 如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起两周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。

    2020全国教育装备云展会