基于单层钙钛矿量子点腔量子电动力学
量子物理
2025-03-27 v1
摘要
单颗难以辨认的单光子发射器是量子技术中关键的组成部分。在凝聚态系统中,团聚性钙钛矿量子点已成为具有高纯度室温单光子发射以及在低温条件下可达0.5的双光子干涉可见度的有力候选人。实现单个钙钛矿量子点与光子结构的确定性耦合,是掌握利用腔量子电动力学(cQED)效应(如Purcell效应)来增强单光子发射速率和难以辨认性的关键步骤。本文在10~K条件下演示了单个CsPbBr钙钛矿量子点可逆地耦合到可调谐、高品质因子、低模式体积的光纤基于Fabry-P\'erot腔中的确定性耦合。通过对准腔模的空间与光谱调谐,使其与量子点发射共挤,我们观察到单光子发射速率可提高约两倍。我们沿用原有的多重激子细结构,评估真空拉比耦合强度( 40~μeV),以发射光谱轮廓在电磁约束增强后所呈现的形状为依据。这一方法也使得我们能够界定谱扩散和纯耗尽对发射总线宽的贡献,为完全优化耦合钙钛矿量子点发射性能的控制奠定了基础。
引用
@article{arxiv.2503.20411,
title = {Cavity quantum electrodynamics with single perovskite quantum dots},
author = {Zakaria Said and Marina Cagnon Trouche and Antoine Borel and Mohamed-Raouf Amara and Jakob Reichel and Christophe Voisin and Carole Diederichs and Yannick Chassagneux},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.20411},
year = {2025}
}
备注
23 pages, 18 figures