近日，中国科学院年夜连化学物理研究所研究员吴凯丰与副研究员朱井义团队受邀于《天然-质料》上，揭晓了关在胶体钙钛矿量子点中的量子相关征象与动力学光学调控的综述文章。该综述体系总结了钙钛矿量子点于量子光源以及自旋量子比特载体等范畴取患上的研究进展，具体阐述了近期开展的光学丈量与调控的道理与方案，并瞻望了基在该质料平台的量子信息技能于实用化进程中面对的应战以及机缘。

钙钛矿量子点示用意。年夜连化物所供图

半导体纳米晶（即量子点）是成长量子信息技能的一类主要质料平台。量子点具备限域效应孕育发生的切确量子能级布局以及强光学相应举动，不只可以或许用作孕育发生高质量的单光子，还可以依附其光生激子或者载流子作为自旋比特，实现量子计较、量子通讯与量子传感等。比拟在今朝广泛使用的外延生长量子点，胶体量子点于暖和前提下就能揭示出显著的量子特征，于合成制备和器件拆卸等方面也有着不成相比的成本上风。可是，持久以来于单光子源以及自旋量子比特把持等主要范畴面对伟大应战。

最近几年来，钙钛矿量子点的呈现揭示出了很是高效的光接收以及发射机能，无望成为一类新兴的量子光源。此外，钙钛矿量子点较强的自旋-轨道耦互助用以及伟大的跃迁偶极矩则年夜年夜降低了光学注入、操控以及读出自旋的难度，从而使其无望成为自旋量子比特的载体。

吴凯丰团队持久致力在胶体量子点的超快光谱与动力学研究。最近几年来，团队成长了圆偏振飞秒瞬态磁光技能，于室温下实现了钙钛矿量子点中空穴自旋的超快相关操控；不雅测到系综层面的激子自旋相关拍频，并展现了激子邃密布局裂分的新机制；基在磁场实现了对于些邃密布局以及相关动力学的定量调控；不雅测到激子效应下的布洛赫-西格特位移及超低阈值的激子光增益等。这些事情体系展现了钙钛矿量子点中的量子相关效应及动力学调控机制，为其于量子信息技能范畴的运用提供了要害参考。

于前期研究的根蒂根基上，吴凯丰团队应邀撰写了关在钙钛矿量子点中涌现的新奇相关征象的综述，切磋这些征象对于量子信息技能的主要启迪。综述起首总结了这种量子点作为单光子源的显著上风，例如高纯度、高不变性以及精良的相关性。随后，文章先容了这些量子点中怪异的跃迁偶极团体相关举动。

综述还进一步会商了这些量子点中激子与载流子的自旋相关动力学及其操控等开拓性摸索事情。末了，文章指出了将这些相关征象运用在量子信息技能中的应战，并瞻望了潜于的解决方案以及技能线路。

相干论文信息：https://doi.org/10.1038/s41563-024-01922-z

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