用于量子光子学的晶圆级 O 波段 InAs/InGaAs 量子点的分子束外延生长
材料科学
2026-04-01 v1 介观与纳米尺度物理
应用物理
摘要
我们报告了一种可扩展的分子束外延（MBE）策略，以在 GaAs(001) 衬底上实现低密度 O 波段电调谐 InAs/InGaAs 量子点（QDs）。我们的方法基于亚单层（sub-ML）范围内 InAs 的梯度沉积，随后覆盖 InGaA 应变减小层以将发射波长红移。对于不同的生长条件，我们使用光致发光映射研究量子点的光学特性，并与扫描透射电子显微镜确定的结构特性相关联。通过表面粗糙度调制技术和同步 InAs 亚单层沉积循环与衬底旋转，我们控制了量子点的密度和位置，在衬底上形成低密度区域（< 1 QD/μm²）。高光谱成像用于映射低密度区域中许多单个量子点的空间和光谱特性，确认我们的方法普遍适用于 (001) 表面上的常规 MBE 生长。最后，我们利用电场将量子点发射波长调谐至 O 波段，并展示了单光子发射，其 。
引用
@article{arxiv.2603.29934,
title = {Molecular beam epitaxy of wafer-scale O-band InAs/InGaAs quantum dots on GaAs for quantum photonics},
author = {Pavel S. Avdienko and Lukas Hanschke and Quirin Buchinger and Nikolai Bart and Hubert Riedl and Bianca Scaparra and Yu Xia and Ziria Herdegen and Knut Müller-Caspary and Gregor Koblmüller and Tobias Huber-Loyola and Arne Ludwig and Andreas Pfenning and Sven Höfling and Kai Müller and Jonathan J. Finley},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.29934},
year = {2026}
}
备注
16 pages, 7 figure