中科院揭秘钙钛矿量子点相干现象与调控机制

       钙钛矿量子点作为一种新兴的半导体纳米晶材料，凭借其卓越的光吸收和发射性能以及独特的自旋-轨道耦合作用，正逐步成为量子信息技术领域的一颗璀璨新星。
 
　　近日，中国科学院大连化学物理研究所传来振奋人心的消息，该所研究员吴凯丰与副研究员朱井义团队在量子信息技术研究领域取得了重要进展，并在《自然-材料》上发表了关于胶体钙钛矿量子点中的量子相干现象与动力学光学调控的综述文章。该综述深入探讨了胶体钙钛矿量子点中的量子相干现象及其动力学光学调控机制，为量子光源和自旋量子比特载体等领域的研究提供了全面的视角和深入的洞见。
 
　　吴凯丰团队长期深耕胶体量子点的超快光谱与动力学领域，通过发展圆偏振飞秒瞬态磁光技术，在室温条件下成功实现了钙钛矿量子点中空穴自旋的超快相干操控，这一成果不仅突破了传统量子点技术的局限，还为量子计算、量子通信等前沿领域的研究开辟了新路径。
 
　　此外，团队还观测到系综层面的激子自旋相干拍频，揭示了激子精细结构裂分的新机制，并通过磁场实现了对这些精细结构和相干动力学的精确调控，展现了钙钛矿量子点在量子操控方面的巨大潜力。
 
　　综述文章系统总结了钙钛矿量子点在量子光源领域的显著优势，包括高纯度、高稳定性和良好的相干性，这些特性使得钙钛矿量子点成为未来量子信息技术中不可或缺的关键材料。同时，文章还深入分析了量子点中独特的跃迁偶极集体相干行为，以及激子与载流子的自旋相干动力学及其操控策略，为量子信息技术的实用化进程提供了宝贵的理论支撑和实践指导。
 
　　展望未来，吴凯丰团队在综述中不仅指出了当前钙钛矿量子点在量子信息技术应用中所面临的挑战，如量子态的稳定性、操控精度和可扩展性等问题，还提出了一系列潜在的解决方案和技术路线，为科研人员提供了明确的研究方向和思路。
 
　　此次综述文章的发表，不仅标志着中国科学院大连化学物理研究所在量子信息技术领域的研究实力得到了国际学术界的广泛认可，也为全球量子信息技术的蓬勃发展注入了新的动力。随着研究的不断深入和技术的不断突破，相信钙钛矿量子点将在量子信息技术的各个领域展现出更加广阔的应用前景！
 

资料参考来源：中国科学报