单光子发射CsPbX3 单颗粒钛矿胶体量子点-齐岳生物

量子信息技术在提高运算速度、确保信息安全、增大信息容量和提高检测精度等方面有望突破现有**信息系统的**，是世界各国占领技术制高点的关键技术。目前，大部分量子信息处理器所需要的量子发射器需要能够产生大量无法分辨的单光子或者纠缠态的光子对。

一个**的量子发射器，必须满足一个条件：光学相干时间（T2）必须接近辐射寿命（T1）的2倍，即T2=2T1。现实的情况是，想要获得这种T2=2T1的**固态量子发射器的难度非常之大，这是因为光子散射和自旋噪音容易导致光学去相干性，使得T2远远小于2T1。

除此之外，环境中电荷密度的波动往往会引起发射器谱线的跳跃，进一步导致μS甚至mS时间尺度的去相干性。因此，目前能够实际应用的量子发射器少之又少。

胶体量子点单光子发射有什么优势

自组装的III-V族固体半导体量子点具有高相干性，但是制备过程复杂，难以规模化生产。而化学合成的胶体量子点则具有无可比拟的优势：大批量溶液制备。操作既简单，成本又可控，可以直接集成到单个量子点发射器中。

胶态量子点作为单光子源存在的较大问题在于：非相干发射和不稳定发射导致其应用停滞不前。

sPbX3（X=Cl, Br, I）钙钛矿量子点材料，单光子发射具有长相干时间和快速辐射寿命。

 图1. 铯基铅卤化钙钛矿量子点的基本性质

要点1.钙钛矿量子点单光子发射的优势

1）胶态钙钛矿量子点兼具胶体材料在化学合成上的批量化低成本、尺寸和形貌可控优势，以及卤化铅钙钛矿组成可调的优势。

2）所合成的13.5±2 nm的CsPbBr3钙钛矿量子点以带有N和S官能团的两性配体保护，比油胺和油酸配体保护的常规钙钛矿量子点具有更高的稳定性。

3）室温条件下，这种钙钛矿量子点具有**的缺陷耐受性，可在整个可见光谱区域表现出很窄的激发光谱，和近乎**激发的量子产率。

图2. 在3.6K时，单颗粒钙钛矿量子点的表征

要点2. 钙钛矿量子点**的单光子发射性能

研究表明，CsPbBr3钙钛矿量子点的室温吸收限在2.42 eV表现出激发特征峰，表明其具有量子限域性能。激发中心峰位于2.38 eV，半峰宽约90 meV，接近室温单颗粒激发线宽，表明材料的高度均匀性。

CsPbBr3钙钛矿量子点的相干时间长达80 ps，辐射时间为210 ps，相干时间相对于整个辐射时间占据较大的比例。这表明，钙钛矿量子点不仅具有更低成本和可规模化制备的优势，还可以通过**简便的方式和空腔集成量子发射器，从而在可见光区产生波长可调谐的纠缠态光子对或无法区分的单个光子。

图3. 单颗粒钙钛矿量子点光学相干时间的测量

齐岳供应定制产品：

CaTiO_3:Pr~(3+)的发光与光催化复合材料

钙钛矿型钛酸钙钡纳米管

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钙钛矿结构的钛酸铜钙(CCTO)陶瓷粉体

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钙钛矿结构的锂掺杂及锂与稀土元素共掺杂钛酸钙

无机杂化钙钛矿材料

铌镁酸钙/钛酸钙多层异质薄膜

钛酸钙光催化剂掺杂改性材料

三价钐离子掺杂钛酸钙发光材料

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形状和尺寸可控的钛酸钙颗粒

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钛酸铋基钙钛矿相热敏陶瓷复合材料

二氧化钛(TiO2)的修饰对钙钛矿材料

铁电体钙钛矿-TiO2和金属硫化物-TiO2复合材料

二氧化钛致密层与复合多孔层材料

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染料/钙钛矿敏化多形貌纳米TiO_2材料

TiO2/SnO2双层复合薄膜

TiO2纳米棒阵列的钙钛矿材料

二氧化钛/钙钛矿新型复合纳米材料

十二烷二酸修饰TiO2电子传输层改善钙钛矿

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二氧化钛(TiO2)钙钛矿电子传输材料

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表面覆盖TiO2层的纳米银颗粒(Ag-TiO2)

TiO_2NRAs/ZrO_2/C结构钙钛矿材料

有机与有机—无机杂化钙钛矿材料

硅衬底的全无机钙钛矿量子点

硅衬底的介孔二氧化钛复合物

N/Zr共掺杂TiO2纳米柱阵列的钙钛矿材料

TiO2(c-TiO2)型平面异质结钙钛矿材料

D-π-A小分子修饰钙钛矿材料

纳米钙钛矿型TiO2包覆型磁性复合光催化剂

石墨烯/二氧化钛材料

二氧化钛(TiO2)嵌入式钙钛矿材料

TiO2-ZnTiO3纳米复合薄膜

苄胺溴铜钙钛矿光吸收材料

甲胺铅溴钙钛矿量子点

苯甲胺溴和苯乙胺溴钙钛矿薄膜

二氧化硅包覆的铯铅溴钙钛矿纳米晶复合物

钙钛矿型甲胺铅碘薄膜

铅基复合钙钛矿型材料

铅系复合钙钛矿Pb(Fe1/2Ta1/2)O3铁电陶瓷材料

甲胺溴化铅钙钛矿纳米晶(CH3NH3PbBr3PNCs)

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金属溴化物钙钛矿量子点

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无机钙钛矿量子点CsPbX 3(PQDs)

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上述产品齐岳生物均可供应，仅用于科研，不可用于人体！

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