ZnSe中光学活性的单空穴自旋

半导体空穴自旋通过解耦核磁噪声,为实现更长的相干时间提供了路径,同时其自旋-轨道耦合支持快速的全电学控制。然而,在硒化锌(ZnSe)中,实现这一潜力受到空穴掺杂(p型掺杂)难题的限制。在此,该研究通过光学生成硒化锌量子阱中的受主,规避了这一限制。研究团队分离出一个束缚于浅受主的单空穴自旋,通过反聚束现象加以确认,并借助束缚激子的快速辐射复合(244皮秒)进行探测。对基态的磁学与拉曼光谱分析显示,空穴的有效g因子为0.7,光学共振线宽为26.7 GHz。结合第一性原理模拟与实验结果,证据表明氮是最可能的受主杂质。这些成果为在硒化锌中实现光学活性自旋量子比特与单光子源开辟了一个前景广阔的新平台。
作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-06-30 19:49

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