顕微光量子計測とTEM撮影を活用した量子ドット単一光子特性の研究

利用显微光子测量和 TEM 成像研究量子点的单光子特性

• 批准号: 22K04889
• 负责人: 井原 章之
• 金额: $ 1.66万
• 依托单位: National Institute of Information and Communications Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K04889/
• 关键词: 単一光子; 顕微発光計測; 量子ドット; 半導体ナノ粒子; 電子顕微鏡

本研究では、単一光子をカウントする計測法と光学顕微鏡を組み合わせた「顕微光量子計測法」を活用し、ナノサイズの発光材料を用いた単一光子発生技術の開発を進める。特にコロイド量子ドット（CQD）と呼ばれる発光材料を対象として、サイズ・形状などの幾何学的特徴が単一光子特性に与える影響を調べる。既存手法のもつ「個々のCQDの幾何学的特徴を決定できない」という問題を解決するための技術を開発し、幾何学的特徴に依存した単一光子発生メカニズムを調べる。開発した新しい顕微光量子計測技術を基盤として、単一光子発生に適したCQD材料設計の指針を明らかにすることを目指す。高い集光効率で顕微光量子計測を実施するためには、TEMグリッドにイマージョンオイルを付着させる必要がある。しかし、オイルが付着したTEMグリッドではTEM撮影が困難であるため、顕微光量子計測の実施後にオイルを除去しなければならない。本年度には、TEMグリッドに付着したイマージョンオイルを洗浄するための手法の開発を進めた。本年度に開発した手法に基づいて、単一CQDの幾何学的特徴と単一光子特性の関係性を解明するためには、「同一のCQDに対する顕微光量子計測とTEM撮影を実施できる手法になっているか」という点を確認しておく必要がある。本年度には、TEMグリッドに塗布したCQDに対する単一光子特性の測定を行い、開発した手法が想定通りに機能するかどうかを検証するための予備的な実験を進めた。

In this study, one-photon emission spectroscopy is used to measure the optical microstructure. the low-light quantum measurement method is used to improve the performance of optical materials using optical one-photon technology. The characteristics of photonic properties (CQD) and photonic properties of optical materials such as optical materials, shapes, shapes and photons. The existing method is to determine the solution to the problem of CQD learning. The technology of learning is open, and the special dependency of learning is one-photon. The introduction of a new low-light-level quantum computing technology, the introduction of the one-photon generation system CQD material design specification indicates that the system is designed to improve the performance of the system. The high light concentration rate, the low light quantum meter, the TEM quantum meter, the low light quantum meter. After the application of the low-light quantum meter, the TEM, the TEM camera, the low-light-level quantum meter, the low-light-level quantum meter, the camera, the camera, the camera In the current year, TEM has made great efforts to improve the performance of the industry. This year, we have conducted a series of experiments, such as the special one-photon properties of the CQD system, the understanding of the characteristics of the photons, and the introduction of the TEM summary of the low-light quantum plan of the same CQD system. This year, the TEM system is used to determine the photon properties of the CQD, and the method is used to determine the performance of the equipment.