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带外激发下纳米线量子点逼近变换极限的光子

介观与纳米尺度物理 2023-05-02 v1

摘要

我们证明,即使采用带外激发,半导体量子点发射的光子其线宽也可逼近变换极限值。这是通过采用嵌入于自下而上光子纳米线中的量子点实现的,该方法缓解了可能导致线宽展宽的若干潜在机制:(i)每个器件中仅存在单个量子点,(ii)量子点成核过程无润湿层形成,以及(iii)光子纳米线的侧壁并非由刻蚀晶面构成,而是由外延生长的晶面构成。利用这些结构,我们实现了 2 倍变换极限的线宽,这对于带外激发而言前所未有。我们还展示了线宽对激发功率和温度的强非线性依赖关系,该关系可由考虑形变与压电激子-声子耦合的独立玻色子模型描述。我们发现,在足够低的激发功率和温度下,观测到的额外展宽并非由声子退相干主导,考虑到带外激发下出现的高声子占据数,这是一个令人惊讶的结果。

关键词

引用

@article{arxiv.2208.00066,
  title  = {Approaching transform-limited photons from nanowire quantum dots excited above-band},
  author = {Patrick Laferrière and Aria Yin and Edith Yeung and Leila Kusmic and Marek Korkusinski and Payman Rasekh and David B. Northeast and Sofiane Haffouz and Jean Lapointe and Philip J. Poole and Robin L. Williams and Dan Dalacu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2208.00066},
  year   = {2023}
}