结合原子力显微镜与光致发光成像筛选用于量子光子器件的单个 InAs/GaAs 量子点

我们报道了一项结合光致发光成像与原子力显微镜的研究，研究对象为单个孤立的自组装 InAs 量子点（密度 <0.01 um^(-2)），其上覆盖有 95 nm 的 GaAs 层，发射波长在 950 nm 附近。通过结合光学与扫描探针表征技术，我们确定了单个量子点相对于较大形貌特征（面内尺寸 100 nm 至 1000 nm）的位置。我们发现量子点通常出现在这些特征附近（>25% 的概率），但与出现在无缺陷区域的量子点相比，其在非共振泵浦发射光谱上通常没有表现出显著差异。在多个不同生长室制备的晶圆上均观察到了这一现象。我们的表征方法适用于将单个量子点嵌入纳米加工光子器件的应用，在这些器件中，这种较大的表面特征会影响量子点与受限光场的相互作用以及单光子发射的质量。具体而言，我们期望利用该方法不仅基于光学特性，还基于周围的表面形貌来筛选量子点。