中科院团队在胶体量子点超快光物理研讨中获得新进展

中科院团队在胶体量子点超快光物理研讨中获得新进展
科技日报沈阳9月12日电 (记者郝晓明)12日,记者从中科院大连化学物理研讨所得悉,该所光电资料动力学研讨组吴凯丰团队在胶体量子点超快光物理研讨中获得新进展。科研团队观测到CsPbI3钙钛矿量子点中激子精细结构裂分导致的系综量子拍频,提出了一种经过温度诱导晶格畸变从而调控裂分能的新机制。\n\n\n  该研讨精准测定了胶体量子点系综的亮激子精细结构裂分,提出了经过温度诱导CsPbI3量子点晶格畸变从而调控亮激子裂分能的新原理,展现了钙钛矿量子点在量子信息科学范畴的重要使用潜力,相关研讨成果发表于《天然·资料》。\n\n  据介绍,在半导体量子点中,描摹或晶格对称破缺导致的电子—空穴各向异性交流效果使激子能级发生精细结构裂分(FSS)。FSS亮激子态可用于量子态相干控制或偏振羁绊光子对发射。观测和调控FSS对这些使用至关重要。因为FSS能量对量子点的尺度、描摹十分灵敏,一般需要在液氦温度下测定单个或少量量子点的发射谱来测定FSS。因而,在系综水平观测FSS极具应战,尤其是定量调控FSS没有有报导。\n\n  近年来,吴凯丰团队一向致力于胶体量子点的超快光物理与光化学研讨。科研人员使用圆偏振飞秒瞬态吸收光谱(即瞬态圆二色谱),在液氮到室温区间测定了溶液组成、本钱低价的CsPbI3钙钛矿量子点系综的亮激子FSS。研讨发现,FSS能量可经过量子点尺度进行调控,在液氮温度下最高可达1.6meV。值得注意的是,同一样品的FSS能量展现出激烈的温度依靠性,温度越低,裂分越大,这在以往的外延成长或胶体量子点系统都未有观测到。\n\n  经过变温的晶格结构表征和模型理论核算,研讨团队发现这种温度依靠的FSS源于CsPbI3钙钛矿高度动态的晶格结构:降温能加重Pb-I八面体歪曲,下降晶格对称性,从而增大FSS。此外,这些晶格歪曲的正交相量子点却依然具有准立方相晶面,该特性使亮激子之间发生防止穿插的精细结构能量空隙。 【修改:邵婉云】