袁之良团队在北京量子信息科学研究院发布重大研究进展

中国科学院半导体所和北京量子信息科学研究院的科研团队在北京联合发布了一项重大研究进展,这次突破标志着新型双光子发射器的性能已经处于国际领先水平。袁之良团队与牛智川团队共同合作,研发出一种高效率且高纯度的固态双光子发射器。这种光源把两个光子的发射效率提高到了29.9%,且在脉冲激发时几乎所有光子都以成对形式出现,达到了98.3%的纯度。这不仅给量子精密测量和量子成像技术的发展带来了新的机遇,也把中国的量子光源研究推到了一个新高度。传统光源在产生双光子时常常会受到多余光子的干扰,而袁之良团队则通过独特的激发方式解决了这个问题。他们把单个电子空穴对引导到长寿命的暗激子状态中,然后再让其跃迁进入到长寿命的激子状态中,从而实现了更高效且更精准的双激子态填充。这种方法不仅提高了光子发射效率,还保证了纯净度。科研人员还利用能级简并特性让单一共振模式同时增强两级光子辐射,把双光子发射效率提升到了29.9%。这一成果成功发表在国际知名期刊《自然·材料》上,展示了中国在量子光源领域取得的重要突破。袁之良团队通过理论模型解释了这种发光机制,为后续研究提供了清晰的理论依据。这个项目得到了国家自然科学基金等支持。此次突破有望推动中国量子光源技术实用化进程。