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半导体量子点单光子源的机理与实现半导体量子点单光子源是一种能够发射出单个光子的光源，它在量子通信、量子计算等领域具有重要的应用价值。
本文将介绍半导体量子点单光子源的机理和实现方法。
一、半导体量子点的基本概念半导体量子点是一种纳米级的材料，其尺寸通常在1-10纳米之间。
由于其尺寸远小于光波长，量子点表现出了与体块材料不同的电子结构和光学性质。
半导体量子点可以被看作是一种人工合成的原子，其能级结构可以通过调控尺寸和组成来实现。
二、半导体量子点的发光机制半导体量子点的发光机制是通过电子从激发态跃迁到基态时释放出光子的过程。
在半导体量子点中，电子和空穴之间的能级间隔与量子点的尺寸密切相关。
当外界施加一定的能量激发了量子点中的电子，电子将从价带跃迁到导带，形成激子。
随后，激子可以通过自发辐射或受到外界激励而发射出光子。
三、半导体量子点单光子源的实现实现半导体量子点单光子源的关键在于控制量子点的能级结构和发光过程。
以下是两种常见的实现方法：1. 电子束曝光法：通过使用电子束曝光技术，可以在半导体材料上制备出排列有序的量子点阵列。
在这种方法中，通过控制电子束的能量和剂量，可以实现量子点的精确定位和尺寸控制。
通过这种方法制备的量子点具有较好的发光性能，能够实现较高的单光子发射效率。
2. 分子束外延法：分子束外延是一种在真空条件下生长晶体的技术，可以用来制备高质量的半导体量子点薄膜。
通过调节生长参数，可以控制量子点的尺寸和组成，从而实现对量子点能级结构的精确调控。
利用这种方法制备的半导体量子点单光子源具有较高的发光效率和较窄的光谱宽度。
四、半导体量子点单光子源的应用半导体量子点单光子源在量子通信、量子计算等领域具有广泛的应用前景。
在量子通信方面，半导体量子点单光子源可以用来实现安全的量子密钥分发和量子隐形传态等量子通信协议。
在量子计算方面，半导体量子点单光子源可以用来实现量子比特的初始化和读出操作，是构建可扩展量子计算系统的重要组成部分。
第 38 卷第 8 期2023 年 8 月Vol.38 No.8Aug. 2023液晶与显示Chinese Journal of Liquid Crystals and Displays晶态IGZO薄膜晶体管的研究进展姜柏齐1，刘斌1，刘贤文1，张硕1，翁乐1，史大为2，郭建2，苏顺康2，姚琪3，宁策3，袁广才3，王峰1，喻志农1*（1.北京理工大学光电学院，北京市混合现实与先进显示技术工程研究中心，北京 100081；2.重庆京东方显示技术有限公司，重庆 400714；3.北京京东方显示技术有限公司，北京 101520）摘要：随着显示技术的不断发展，对高性能、高稳定性的薄膜晶体管（Thin Film Transistor，TFT）的需求日趋增加，通过结晶改善薄膜晶体管性能的方法受到大量关注。
当前，铟镓锌氧化物（IGZO）材料由于具有迁移率高、柔性好、透明度高等优势，被广泛用于薄膜晶体管的沟道中，而改善IGZO沟道层的结晶形态也成为研究热点。
本文总结了晶态IGZO薄膜晶体管器件的研究进展，详细介绍了IGZO系化合物的晶体结构，重点阐述了单晶、c轴取向结晶、六方多晶型、尖晶石型、纳米晶型和原生结晶型IGZO的结构和各晶态IGZO薄膜晶体管的制备方法、器件性能和稳定性，深入分析其微观结构，总结物理特性，阐述不同晶系结构的结晶机理，建立不同晶体结构与电学特性的关系，最后对晶态IGZO薄膜晶体管的发展进行展望。
关键词：晶态IGZO薄膜；薄膜晶体管；晶体结构；研究进展中图分类号：TN321+.5 文献标识码：A doi：10.37188/CJLCD.2023-0121Research progress on crystalline IGZO thin film transistor JIANG Bai-qi1，LIU Bin1，LIU Xian-wen1，ZHANG Shuo1，WENG Le1，SHI Da-wei2，GUO Jian2，SU Shun-kang2，YAO Qi3，NING Ce3，YUAN Guang-cai3，WANG Feng1，YU Zhi-nong1*（1.School of Optics and Photonics， Beijing Engineering Research Center of Mixed Reality and Advanced Display， Beijing Institute of Technology， Beijing 100081， China；2.Chongqing BOE Display Technology Co.， Ltd.， Chongqing 400714， China；3.Beijing BOE Display Technology Co.， Ltd.， Beijing 101520， China）Abstract： With the development of display technology， the demand for high-performance and high-stability thin film transistors （TFTs） is increasing. The method of improving the performance of thin film transistors through crystallization has received a lot of attention. Currently， indium gallium zinc oxide （IGZO） materials are widely used in the channels of thin film transistors due to their advantages such as high mobility， flexibility，and high transparency. Improving the crystalline morphology of the IGZO channel layer has become a research hotspot.This article summarizes the research progress of crystalline IGZO thin film transistor devices，文章编号：1007-2780（2023）08-1031-16收稿日期：2023-04-04；修订日期：2023-05-10.基金项目：国家重点研发计划（No.2021YFB3600703）Supported by National Key Research and Development Program of China（No.2021YFB3600703）*通信联系人，E-mail： znyu@第 38 卷液晶与显示introduces in detail the crystal structure of IGZO compounds， and focuses on the structure of single crystalline，c-axis-aligned crystalline，hexagonal polycrystalline，spinel，nanocrystalline，and protocrystalline IGZO，as well as the preparation methods，device performance，and stability of various crystalline IGZO thin-film transistors.We also analyze the microstructure of crystalline IGZO，summarize the physical properties，describe the crystallization mechanism and establish the relationship between crystal structure and electrical properties. At last， the development of crystalline IGZO thin film transistor is prospected.Key words： crystalline IGZO film； thin film transistor； crystal structure； research progress1 引言薄膜晶体管（TFT）是使用半导体材料制成的绝缘栅极场效应管。
专家论坛Expe rt Fo ru m量子点超辐射发光管研究进展吕雪芹,王佐才,金 鹏,王占国(中国科学院半导体研究所半导体材料科学重点实验室,北京 100083)摘要:简要回顾了超辐射发光管(SLD)的发展历史、量子点SLD的提出及优点,介绍了SLD 的工作原理、器件结构及表征参数,详细分析了近年来国内外各研究小组在提高量子点SLD 性能方面的研究进展。
基于自组织量子点的尺寸非均匀分布特征、优化的有源区结构设计以及高的光学质量,量子点SLD目前的研究水平已远远超过量子阱SLD。
例如,量子点SLD的输出光谱宽度可达到150nm以上,输出功率可达到百mW量级。
简要介绍了SLD在光纤陀螺仪、光学相干断层成像术、光纤通信、宽带外腔可调谐激光器等方面的应用,讨论了量子点SLD研制中存在的问题、解决方法和发展趋势。
量子点SLD在展宽光谱和提高输出功率上展示了巨大的潜力,它的成功有力地推动了其他宽增益谱器件的研制。
关键词:超辐射发光管;自组织量子点;尺寸非均匀性;宽光谱;大功率中图分类号:O472 3;TN304 054;TN383 1 文献标识码:A文章编号:1671-4776(2009)08-0449-08Research Progress ofQuantu m Dot Superlu m i nesce nt DiodesL Xueqi n,W ang Zuoca,i Ji n Peng,W ang Zhanguo(K e y Laboratory of Se m iconductor M ater i als Science,Institute of Se m iconduct or s,Chinese A cade my of Sciences,B eij i ng100083,China)Abst ract:The h istory o f superlum i n escent d i o des(SLDs)and t h e proposal and m erits of quantum do t (QD)SLDs are rev i e w ed briefl y.And then the operation princ i p le,dev ice str ucture and characterization para m eters of SLDs are described.The recent research advances i n QD SLDs are summ arized i n deta i.l Based on the inho m ogeneous size distribution of se lf asse m bled QDs,opti m ized struct u re design of acti v e region and h i g h optical qua lity o fQD m ateria,l no w the perfor m ance of QD SLDs is better than t h at o f quantum w e ll SLDs.For exa m ple,the output spectra lw i d th of QD SLD can reach up to150nm.The output po w er i n the order o f hundred m illi w atts can be realized.The applications o f SLDs,i n the aspects of fi b er optic gyroscope,optical coherence to m ography,optica l co mm unications and broadband externa l cav ity tunable laser,are i n troduced.The key prob le m s for i m prov ing the properti e s o fQD SLDs,f u ture trends and prospects are discussed.QD SLDs sho w i m m ense potential i n broaden i n g the spectr um andi m pr ov i n g t h e output po w er.The success o fQD SLDs effectively pro m otes the fabricati o n o f related devices w it h w ide ga i n spectr um character i s tic.收稿日期:2009-04-16基金项目:国家重点基础研究发展计划(2006CB604904);国家自然科学基金(60876086,60776037)通信作者:王占国,E ma i:l z gw ang@red.s e m.i Key w ords:superl u m i n escent d i o de;se lf asse m b led quantum do;t size i n ho m ogeneity;broadband spec tru m;h i g h po w erDO I:10.3969/.j issn.1671-4776.2009.08.001 EEACC:2530C;42600 引 言1971年L N Kur batov等人[1]首次研制出Ga As pn结超辐射发光管(SLD或superl u m inescent li g ht e m itting d i o de,SLED),由此拉开了SLD的研究序幕。
单光子源研究进展分析单光子源是一种能够发射单个光子的光学源，它在量子信息处理、量子通信、量子计算等领域具有重要的应用价值。
随着量子技术的不断发展，单光子源的研究也得到了越来越多的关注。
本文将对单光子源的研究进展进行分析，探讨其在量子技术领域中的应用前景。
一、单光子源的原理与分类单光子源是指能够产生单个光子的光学源。
根据其产生机制的不同，单光子源可以分为自发发射型单光子源和受激发射型单光子源两种。
自发发射型单光子源通常利用量子点、氮空位中心等固体材料的离子激发态自发辐射单光子。
这种单光子源具有较高的亮度和较短的辐射时序，是目前研究的重点之一。
受激发射型单光子源则是在高品质因子微腔中实现的。
通过将一个原子或者分子激发到激发态，然后将其转移到基态，就可以实现单光子的发射。
这种单光子源的优点在于可以实现高效的单光子发射，是实现高效量子信息处理的关键技术之一。
二、单光子源的研究进展研究人员还利用微纳加工技术，在这些固体材料上制备了微型光学结构，实现了单光子发射的方向性调控和偏振选择性发射。
这为单光子源的集成化和器件化应用提供了重要的技术基础。
在受激发射型单光子源领域，研究人员通过不断优化微腔结构和原子或者分子的选择，实现了高效的单光子发射。
他们还利用非线性光学效应和量子干涉等技术，实现了单光子的调控和操控，为量子信息处理和量子计算提供了新的可能性。
三、单光子源在量子技术领域的应用前景单光子源作为量子技术的重要组成部分，具有广阔的应用前景。
在量子通信领域，单光子源可以实现安全的量子密钥分发和远程量子态传输，为建立全球范围内的安全通信网络提供了重要的技术支持。
在量子信息处理领域，单光子源可以实现量子比特的高效制备和操控，是构建大规模量子计算机的关键技术之一。
单光子源还可以实现量子纠缠态和量子隐形传态等重要的量子操作，为量子计算和量子模拟提供了重要的实验基础。
单光子源还可以用于高精度测量和传感等应用领域。
通过利用单光子的量子特性，可以实现超高分辨率的成像和高灵敏度的传感，为生命科学、医疗诊断和环境监测等领域提供新的技术手段。
CdTe／CdS 核壳量子点的合成及表征卓宁泽;姜青松;张娜;朱月华;刘光熙;王海波【摘要】本文利用自组装法，以CdTe量子点为模板，合成出CdTe／CdS核壳量子点。
研究了不同CdTe／CdS摩尔比时所合成核壳量子点的特性，利用PL荧光光谱、 XRD衍射分析、 TEM透射电镜对CdTe／CdS核壳量子点进行了分析表征，结果表明：合成核壳量子点结构中没有单独存在的CdS量子点生成，尺寸大约为6nm与理论计算结果相近，在CdTe／CdS的摩尔比＝5∶1时，样品具有最大的荧光量子效率32％，具有在重金属离子检测和生物标记中应用的潜在价值。
%In this paper, the CdTe/CdS core shell quantum dots were synthesized by using self assembly method while CdTe quantum dots was used as templates.The characteristics of core shell quantum dots with different CdTe/CdS molar ratios were studied.PL fluorescence spectra, XRD diffraction analysis, TEM transmission electron microscopy were used to characterize and analysis.The results show that the quantum dot structure of the core is generated by there is no CdS QDs in the synthesizedCdTe/CdS core shell quantum dots, the size is about 6nm which close to theoretical calculation, the photoluminescence quantum yields reaches the maximum of 32% when CdTe/CdS =5∶1 , which with value of the application in the detection of heavy metal ions and biological markers.【期刊名称】《照明工程学报》【年(卷),期】2016(027)002【总页数】4页(P14-17)【关键词】CdTe量子点;CdTe/CdS量子点;核壳结构;荧光量子效率【作者】卓宁泽;姜青松;张娜;朱月华;刘光熙;王海波【作者单位】南京工业大学电光源材料研究所，江苏南京 210015;南京工业大学材料科学与工程学院，江苏南京 210009;南京工业大学电光源材料研究所，江苏南京 210015;南京工业大学电光源材料研究所，江苏南京 210015;南京工业大学电光源材料研究所，江苏南京 210015;南京工业大学电光源材料研究所，江苏南京 210015【正文语种】中文【中图分类】O611.4量子点(quantum dots，简记为QDs)由于其量子尺寸效应、量子限域效应、表面效应等而具有独特的光电磁等特性，在光电传感器、发光二极管、太阳能电池、生物表征等领域都具有广阔的应用前景[1-5]。
单纳米晶体CdSe/ZnS光致发光闪烁特性及光子反
聚束效应的开题报告
本文将探讨单纳米晶体（NC）CdSe / ZnS材料的光致发光（PL）和闪烁特性，并重点研究光子反聚束（PR）效应在该材料中的应用。
单NC CdSe / ZnS是一种特殊的半导体材料，具有良好的光物理和
光电学性质。
它们具有较好的光稳定性，高荧光量子产率和中等的尺寸
一致性。
因此，这种材料被广泛应用于生物传感器、光子学设备等领域。
本研究将利用溶胶凝胶法制备单NC CdSe / ZnS，并研究其荧光光谱和时间分辨率。
在荧光光谱中，我们将研究材料的发光峰和发光强度随
光子能量和激发强度的变化规律。
在时间分辨率方面，我们将研究材料
的快光学和慢光学，探索其慢衰减机制。
在闪烁特性方面，我们将利用电子束激发单NC CdSe / ZnS，研究其闪烁能力和光输出的空间分布特性。
在PR效应方面，我们将在贴合单
NC CdSe / ZnS层的平板波导上探索光子反聚束效应。
通过合理设计波导结构，我们将研究单NC CdSe / ZnS对光子反聚束的响应特性，并优化
其应用效果。
总之，本研究将探索单NC CdSe / ZnS材料在光致发光和闪烁特性
方面的应用，并开展基于波导结构的光子反聚束效应研究。
研究结果将
有助于进一步理解该材料的光物理和光电学性质，并为其在生物传感器
和其他光子学设备中的应用提供基础。
量子阱、超晶格结构的线性电光效应研究进展
赵雷;左玉华;王启明
【期刊名称】《物理学进展》
【年(卷),期】2004(24)3
【摘要】本文综合比较了各种用以解释量子阱、超晶格结构线性电光效应(LEO)的理论和模型,如:EFT理论,GBC理论,HBF模型等;并按三种量子阱结构:阱区和势垒层具有一种相同原子的I型量子阱(CA QWs)、阱区和势垒层不具有相同原子的I型量子阱(NCA QWs)以及II型量子阱,给出了具体的量子阱超晶格结构线性电光效应的研究现状;最后总结了目前硅基量子阱、超晶格LEO的一些研究结果,并分析指出了对其作进一步研究的发展方向。
【总页数】11页(P325-335)
【关键词】半导体量子器件;量子阱;超晶格结构;线性电光效应
【作者】赵雷;左玉华;王启明
【作者单位】中国科学院半导体研究所集成光电子国家重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】TN201
【相关文献】
1.半导体量子阱和超晶格材料及其应用：—量子阱红外探测器 [J], 於美云
2.结构参数对三量子阱超晶格单元结构伏安特性的影响 [J], 张倬;孙金祚
3.超晶格量子阱的沟道效应与光学双稳态效应 [J], 张梅;罗诗裕;邵明珠
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量子点材料应用于发光二极管的研究进展郝艺;徐征;李赫然;李青【摘要】量子点材料因具有独特的光学特性而被广泛应用于发光领域,用其作发光层可制成量子点发光二极管.与有机电致发光二极管相比,量子点发光二极管具有发光光谱窄、色域广、稳定性好、寿命长、制作成本低等优势.本文介绍了量子点发光器件在国内外的热点研究方向及取得的成果,并对其发展前景进行展望.%Quantum dots are extensively used in luminescence devices due to its unique optical properties.As a light-emitting layer,quantum dots can be made into a quantum dot light-emitting pared with the organic light-emitting diode,quantum dot light-emitting diode possesses several unique advantages such as narrow emission spectrum,wide color gamut,good stability,long service life,and low cost.The hot research directions and the achievements of quantum dot light-emitting diode are introduced,and the prospects of quantum dot light-emitting diode in display field are discussed.【期刊名称】《材料科学与工程学报》【年(卷),期】2018(036)001【总页数】7页(P151-157)【关键词】量子点;发光二极管;电致发光【作者】郝艺;徐征;李赫然;李青【作者单位】东旭集团有限公司,河北石家庄 050021;北京交通大学理学院,北京100044;东旭集团有限公司,河北石家庄 050021;东旭集团有限公司,河北石家庄050021【正文语种】中文【中图分类】TN383+.11 前言量子点(Quantum Dots，简称QDs)，又称纳米晶，由有限数目的原子组成，三维尺寸都处在纳米量级的新型无机半导体材料。
分类号密级UDC 编号中国科学院研究生院硕士学位论文论文题目： GaN基LED发光效率提高方法研究作者：张扬指导教师李晋闽研究员中国科学院半导体研究所申请学位级别工学硕士学科专业名称微电子学与固体电子学论文提交日期 2008年6月论文答辩日期 2008年6月培养单位中国科学院半导体研究所学位授予单位中国科学院研究生院答辩委员会主席蔡树军研究员中国科学院研究生院硕士学位论文论文题目：GaN基LED发光效率提高方法研究张扬作者：_________________________李晋闽研究员中科院半导体研究所指导教师：单位：论文提交日期：2008年 05月 23日培养单位：中国科学院半导体研究所学位授予单位：中国科学院研究生院答辩委员会主席：2GaN基LED发光效率提高方法研究Studies on the Luminous Efficiency Improvement of GaN-based Light Emitting Diodes研究生姓名：张扬指导教师姓名：李晋闽中国科学院研究生院北京100083，中国Master Degree Candidate： Zhang YangSupervisor： Li JinminInstitute of Semiconductors, Chinese Academy of Sciences Graduate School of the Chinese Academy of SciencesBeijing 100083，P.R.CHINA中国科学院半导体研究所硕士学位论文GaN基LED发光效率提高方法研究独 创 性 说 明本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得中国科学研究院或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。
与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。
纳米电子学中的单粒子荧光检测研究纳米电子学是一门新兴的学科，这个领域正在获得越来越广泛的应用。
单粒子荧光检测研究是其中的一个重要研究领域，该研究可以在纳米尺度下分析分子及其动力学性质。
在纳米尺度下，许多物理、化学和生物现象的规律与宏观尺度有很大不同。
因此，单粒子荧光检测技术在纳米电子学领域中变得重要。
该技术使用高灵敏度荧光探测器提高检测精度，使得可以在单个生物分子水平上进行实时监测。
这种技术的原理是将样品与荧光标记结合，然后通过激光激发荧光标记，以测量它的发射光。
这种技术可以用于许多应用，例如单分子检测、单细胞成像、蛋白质-蛋白质相互作用研究、DNA-蛋白质相互作用研究等。
由于单粒子荧光检测技术应用范围广泛、易于使用以及具有高灵敏度和高分辨率等特点，因此被广泛应用于基础科学研究和应用技术开发领域。
通过单粒子荧光检测技术可以对分子结构和性质进行深入探究，并且在分子生物学、医学、材料学、生态学等领域中有广泛的应用。
此外，通过单粒子荧光检测技术还可以用于研究生物分子的相互作用。
这种技术的原理是利用荧光标记标记分子，然后通过荧光强度信息分析分子之间的相互作用。
这一技术在药物筛选、分子诊断以及基因表达等方面都有广泛的应用。
单粒子荧光检测技术已经有了很多新的进展，例如单粒子可变角度荧光检测技术和单粒子光子计数检测技术。
前者利用变换探测器和荧光激发器的位置关系，提高了检测精度和时间分辨率；而后者由于能够测量单粒子荧光，并用于单粒子荧光共振能量转移等研究，已经成为现代生物医学研究的重要工具。
总之，单粒子荧光检测技术的发明和进展推动了纳米电子学的发展，并且在分子生物学、药物研发、纳米材料科学等领域获得了广泛应用。
随着技术的不断改进，单粒子荧光检测技术将有更广阔的应用前景，为我们的科学研究提供了有力的工具。
