雪花或指纹一样,没有两个量子点是相同的。但这些半导体纳米晶体的塑造和定位的一个新的蚀刻方法可能改变这种状况。
更重要的是,在测试的国家标准与技术研究院(NIST)的确认,蚀刻的量子点发出的光的单粒子(光子),提高供电量子通信设备的新类型的前景。

彩色的量子点形貌,利用电子束光刻和蚀刻。这种量子点可以塑造和定位,比点与传统的晶体生长的方法更可靠。
传统的方式来建立量子点在NIST和其他地方,像一个解决方案中的晶体成长,但这种不规则形状有点杂乱无章的过程的结果。新的,更为精确的过程是由NIST的博士后研究员Varun维尔马,当他在伊利诺伊大学的学生。维尔马使用电子束光刻和蚀刻雕刻在半导体夹心量子点(称为量子阱),范围在两个维度的颗粒。光刻控制点的大小和位置,而夹层厚度和组成以及点的大小,可用于调整点的光发射的颜色。
一些量子点的发光个别的,孤立的光子上的需求,为量子信息系统,通过操纵单个光子的信息进行编码的关键特征的能力。在新的工作报告在光学快报,NIST的测试证明,平版印刷和蚀刻的量子点单光子源确实工作。砷化铟镓的点上进行测试。各种直径的点图案的方阵列的具体位置。使用激光激发个别的点和分析温室气体排放的一个光子探测器,NIST的研究人员发现,宽35纳米(nm)的点,例如,发出几乎在所有光线波长888.6纳米。时序模式表示,作为单光子列车发出的光。
NIST的研究人员正计划兴建个人蚀刻点周围的反射腔,来指导自己的光发射。如果每个点可以发出最光子垂直于芯片表面,可以收集更多的光线,使更有效率的单光子源。与晶体生长的量子点垂直排放已得到证实,但这些点不能定位或分布在腔可靠。蚀刻点不仅精确定位,而且相同点的可能性,这可能被用来产生光的特殊状态,如两个或两个以上的光子纠缠,量子现象,即使在距离它们的属性链接。
在实验中测试的量子点在NIST。最后一个步骤是在美国伊利诺斯大学的,其中一个晶体层的增长点,形成清洁的接口进行。
来源: http://www.nist.gov/