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研究进展

研究进展

贾瑜教授课题组在量子点激子属性调控研究领域取得重要进展

来源: 河南大学纳米科学与材料工程学院    日期:2022-06-02   浏览次数:

近日,贾瑜教授课题组曾在平教授在量子点电荷转移激子研究方面取得重要进展。电荷转移激子(或间接激子)具有长达微秒尺度的激子辐射衰减寿命和固有偶极,是探讨如玻色爱因斯坦凝聚和超流体等量子多体现象的重要载体。然而,在量子点体系中如何实现电荷转移激子极具挑战。外延融合量子点分子被认为是实现电荷转移激子潜在的重要平台,由于量子点的体系较大,这对开展第一性密度泛函理论计算形成挑战,导致目前该问题一直是一个悬而未解的问题。



课题组针对这一问题,利用自己开发的大尺度的密度泛函理论开展了扭转量子点激子行为的调控研究。首先他们证明type-II型能带对齐做为实现电荷转移激子的判据在具有强量子限域效应的异质量子点分子中失效。与此同时,他们指出激子效应起着重要作用,会造成不同属性激子态的能量反转。该工作创新性地将扭转引入到零维量子点体系中,并证实通过量子点相对取向的扭转可以在具有type-II型和准type-II型能带对齐的异质量子点分子甚至是同质量子点分子中实现电荷转移激子。该工作首次将扭转电子学推广到零维纳米体系中,为操控量子点和相关分子体系的光学性质提供了全新的手段。研究结果“Twisting Enabled Charge Transfer Excitons in Epitaxially Fused Quantum Dot Molecules”以快讯的形式发表于国际著名期刊《Nano Letters》上。这也是该研究组今年的第2篇在该杂志上发表论文。文章链接:https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.2c01459。课题组硕士研究生周亚梅是论文的第一作者,曾在平教授和贾瑜教授是论文的通讯作者。

本工作得到了国家自然科学基金委青年基金、河南省优秀青年骨干教师培养计划的资助。


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