具有微调球形缺陷的量子点可增强非线性光学性能
发布时间：2023-02-14 08:00:00 阅读数： 74
带有球形杂质的量子点。资料来源：K Hasanirokh, L H Abbud
量子点是直径只有几纳米的半导体颗粒，现在因其耐人寻味的电气和光学特性而被广泛研究。通过发表在《欧洲物理杂志B》上的新研究，伊朗Azarbaijan Shahid Madani大学的Kobra Hasanirokh与伊拉克Al-Mustaqbal大学学院的Luay Hashem Abbud一起，展示了含有球形缺陷的量子点如何能够大大增强其非线性光学特性。通过对这些缺陷进行微调，研究人员可以严格控制量子点所发出的光的频率和亮度。
这对组合的发现可能导致光电设备的新进展，包括LED和基于光的计算机电路，这些设备通过光和电之间的相互作用运作。如果能够实现，这项技术的改进可以大大提升计算和通信系统的速度。
当一些材料被强光照射时，它们会产生非线性光学特性，产生与原光具有相同频率和波形的新光子。越来越多的研究人员正在探索三阶非线性光学过程的潜力，它产生的光子的频率是原始光的三倍。最近的研究表明，这些过程很容易在球形量子点中被触发，这些量子点的原子格子结构中含有球形缺陷。
在这项研究的基础上，Hasanirokh和Abbud探讨了如何通过改变这些缺陷的数量和大小来控制三阶非线性易感性。在他们的研究中，两人使用数学技术来考虑包含硫化镉核心和硫化锌外壳的多层量子点。这些层被一个含有精心调整的镉、锌和硫的混合物的球形缺陷所分隔。
通过对这种结构进行微调，研究人员计算出其三阶非线性光学特性可以大大增强，使他们能够严格控制产生的光的亮度和频率。他们现在希望他们的结果能够激发量子点制造的新技术，这可以将他们先进的理论结构变为现实。
更多信息：Kobra Hasanirokh等人，CdS/Cdx1Zn1-x1S/ZnS多层球形量子点的三阶非线性易感性，《欧洲物理杂志》B版（2023）。DOI: 10.1140/epjb/s10051-022-00464-0
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