II-VI族半导体量子点电子自旋、原子核自旋的光学调控

项目名称： II-VI族半导体量子点电子自旋、原子核自旋的光学调控

项目编号： No.11374099

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 冯东海

作者单位： 华东师范大学

项目金额： 89万元

中文摘要： 半导体量子点的自旋态是实现固态量子信息处理的理想候选体系之一。目前自旋研究所用的量子点材料主要是利用 MBE 设备生长的GaAs、InAs等III-V 族材料，其中的自旋调控实验通常只能在液氦低温条件下进行。实际器件化的需要希望有个室温的工作环境。我们的前期研究发现胶体CdS量子点系综在室温条件下自旋退相干时间长达3.6 ns。本项目将进一步深入研究以CdS胶体量子点为代表的II-VI族半导体体系的电子自旋、原子核自旋的光学调控，利用时间分辨法拉第旋转光谱、时间分辨荧光方法来研究室温下电子自旋的横向/纵向弛豫动力学及其控制、核自旋的激发与弛豫过程。通过改变激光光场的时频域、强度和偏振以及横/纵向磁场强度来调控不同尺寸、不同组分或表面状态量子点的电子与原子核自旋态，探索相关的自旋物理及潜在应用。本项目不仅具有重要的基础研究意义，也在常温固态量子信息领域有重要的应用背景。

中文关键词： 胶体量子点；II-VI族；电子自旋；超快动力学；量子调控

英文摘要： Spin state in semiconductor quantum dots (QDs) is one of the promising candidates for solid-state quantum information processing. In the present study of QD spin manipulation, the used materials are mainly MBE-grown III-V semiconductors such as GaAs and I

英文关键词： colloidal quantum dots；II-VI；electron spin；ultrafast dynamics；quantum manipulation