InP 基量子点中热载流子捕获保留高量子产率但限制光学增益
材料科学
2024-12-02 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
镉磷是商业应用青色量子点领先材料。然而，社区迄今为止未能在强激发条件下成功工作，与其他材料形成鲜明对比。本文报道了最新InP基量子点的独特光子学如何使其不适合作为增益材料。通过基于小团体的时间分辨光谱学（覆盖飞秒到微秒的时间尺度）和单量子点光谱学，揭示了热载流子捕获的快速过程。这一过程导致载流子损失，从而降低可实现的Population反演，限制了增益材料中的光放大。有趣的是，荧光仅被延迟，而非被消耗，这解释了为何InP基量子点成功作为低强度应用的亮荧光色转换剂。与其他流行量子点材料（如CdSe、Pb卤化物钙盐和CuInS2）的比较表明，观察到的热载流子动力学是InP特有的。
引用
@article{arxiv.2411.19565,
title = {Hot-carrier trapping preserves high quantum yields but limits optical gain in InP-based quantum dots},
author = {Sander J. W. Vonk and P. Tim Prins and Tong Wang and Jan Matthys and Luca Giordano and Pieter Schiettecatte and Navendu Mondal and Jessi E. S. van der Hoeven and Thomas R. Hopper and Zeger Hens and Pieter Geiregat and Artem A. Bakulin and Freddy T. Rabouw},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.19565},
year = {2024}
}