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在过渡金属硫族化合物的原子薄层中虽然能观察到量子光源发射器，但多半都是从材料中随机发现的，密度通常也很低，因而阻碍了研究这种新型发射器的实验进展... 原子薄层的过渡金属硫族化合物(如二硒化钨或二硫化钨)据说能发射单个光子，不过却是从随机的位置发射，因而使得实际的光源发射研究相当困难，无法确切掌握从何处寻找量子发射器(QE)。 到目前为止，量子发射器主要应用于定位缺陷和应变梯度，但大多都是不可预测的。 英国剑桥大学(University of Cambridge)和哈佛大学的研究人员最近在《自然通讯》(Nature Communications)期刊中发表「原子薄层半导体中的大规模量子发射器数组」(Large-scale quantum-emitter arrays in atomically thin semiconductors)研究， 展示如何透过调谐这种2D材料的形貌，准确定位单光子的光源。 研究人员在文中介绍如何透过将活性材料(剥离的WSe2或WS2单层)置于规律间隔开来的奈米柱顶部，取得了一连串分布于单层上的帐篷形尖峰，形成从单光子发射的局部实体扰动。 接着，采用高解析直写微影制程，先在二氧化硅基底上产生直径150nm、高度约60nm-190nm的二氧化硅(SiO2)奈米柱，以形成具有4μm间距的数组。 研究人员采用全干式黏弹性沉积制程，将二硒化钨和二硫化钨单层放置在这种数组的顶部，打造出能在可见光谱(分别在610-680nm和740-820nm)范围发射各种波长的数百个QE数组。 从分层半导体的量子点所发射的单光子想象图 （来源：Pawel Latawiec/Harvard University） |
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