研究前沿：Nature Electronics硅基半导体量子点 | 量子显微镜
量子光学显微镜可以直接处理原子系统的量子态。然而，固态显微镜技术通常不能同时实现局部测量和状态控制，这是由于其本身的测量机制，或存在阻碍局部栅极控制的全局导电衬底。
近日，澳大利亚 新南威尔士大学 (UNSW Sydney) B. Voisin，S. Rogge等，在Nature Electronics上发文，报道了一种固态量子显微镜，可以控制和局部探测硅中原子量子点的波函数。
这种量子显微镜，主要包括扫描隧道显微镜针尖、基于表面下锑注入限定在绝缘硅衬底上的源电极和栅电极，以及与原子精度结合的磷掺杂剂。与传统半导体量子位器件相比，宏观电极是在图案化纳米级元件之前制造的。同时，还设计了一种光辅助方法，利用基底导电，以稳定靠近量子点的显微镜针尖，然后反转为绝缘体，用于局部选通和光谱学。
研究展示了，量子显微镜，可用于调节和映射单量子点和双量子点的电荷态，以及控制两个量子点之间的相对电化学势。
图1:硅原子装置的量子显微镜。
图2:在空间和光谱上，解析原子工程的quantum dots量子点。
图3:调整扫描隧道显微镜scanning tunnelling microscopy，STM探针的强度。
图4:在空间和能量上，排列两个量子点。
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