用户前沿丨Nature Materials-胶体半导体量子点

在许多新产品概念原型及商业光电器件中，胶体半导体量子点quantum dots是物理实现的稳定光发射器件。然而，到目前为止，基于电场诱导的斯塔克Stark效应，实现了主动荧光颜色调谐，令其受限在较小的光谱范围内，并且因电子-空穴电荷分离效应而伴随着强度降低。

近日，以色列 希伯来大学（The Hebrew University of Jerusalem）Yonatan Ossia，Uri Banin等，在Nature Materials上发文，利用具有两个耦合发射中心的量子点分子，提出了一种独特电场诱导的瞬时色开关效应。

电子显微镜成像证实，在单粒子水平上，实现了没有强度损失的可逆发射颜色转换。模拟表明，这是由于两个中心之间的电子波函数切换，因为电场引起的，并受耦合强度的影响。

该器件表现出两个耦合发射中心的量子点分子，可以被定制为发射不同的颜色，从而为敏感场感测和颜色可切换器件开辟了道路，例如用于显示器的新颖像素设计，或电场诱导的颜色可调谐单光子源。

Electric-field-induced colour switching in colloidal quantum dot molecules at room temperature.

在室温胶体量子点分子中，电场诱导的颜色转换。

图1:在胶体量子点分子colloidal quantum dot molecules ，CQDM与一元量子点Mono-QD中，荧光的电场electric field，EF调制。

图2:在10Hz调制速率下，电场EF诱导的颜色切换。

图3:在外加电场下，电子和空穴态的有效质量计算。

图4:g2(0)和颜色切换之间的相关性。

文献链接

Ossia, Y., Levi, A., Panfil, Y.E. et al. Electric-field-induced colour switching in colloidal quantum dot molecules at room temperature. Nat. Mater. (2023).

https://doi.org/10.1038/s41563-023-01606-0

https://www.nature.com/articles/s41563-023-01606-0

本文译自Nature。

来源：今日新材料

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以色列希伯来大学Uri Banin研究组利用具有两个耦合发射中心的量子点分子，提出了一种独特电场诱导的瞬时颜色开关效应。研究组借助于爱丁堡脉冲激光器构建了一套单粒子光学测量系统，研究CQDM与QD中基于电场诱导的斯塔克Stark效应的颜色转换效应。爱丁堡激光器提供内外触发功能，可让广大的科研工作者进行更灵活的“DIY”。

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