Квантовые «тройки» в кристалле: в ПИШ ЮФУ научились выращивать комплексы наноструктур с... — 22 июня 2026 г. в 13:15:00.694
Квантовые «тройки» в кристалле: в ПИШ ЮФУ научились выращивать комплексы наноструктур с заданной геометрией Квантовые точки — это нанометровые полупроводниковые объекты, в которых электроны оказываются «заперты» в очень малом объёме, из за чего их энергетический спектр становится дискретным, как у атомов. Это напрямую влияет на оптику: квантовая точка может излучать свет строго определённой длины волны, а её можно «настраивать» размером самой структуры. Как отмечают ученые, в перспективных полупроводниковых устройствах будущего требуются не просто массивы большого числа хаотично расположенных квантовых точек, а комплексы считанного числа таких объектов с предзаданным расположением. Особый интерес вызывает случай трёх точек в вершинах равностороннего треугольника: в такой геометрии возникают эффекты фрустрации зарядового распределения и управляемые квантовые связи между кубитами. Это важно для квантовых симуляторов, логических операций и обработки квантовой информации. До сих пор такие структуры в основном создавались литографией — через формирование электродов над двумерным электронным газом, которые задают положение квантовых точек. Проще говоря, сначала «рисуют» очень тонкий шаблон на поверхности материала, а затем с помощью электрических затворов заставляют электроны собираться в нужных местах, формируя квантовые точки. Метод широко используется, но имеет ограничения: сравнительно слабое квантовое ограничение (то есть электроны удерживаются не так «жёстко», как хотелось бы для идеальных квантовых эффектов), не самые сильные оптические свойства и сложная технология изготовления. В новой работе исследователи из лаборатории эпитаксиальных технологий ПИШ ЮФУ предложили другой подход — эпитаксиальный рост, при котором квантовые точки формируются и самоорганизуются прямо в процессе выращивания кристалла. При этом заранее заданная геометрия поверхности «направляет» их расположение, позволяя получать устойчивые тройные комплексы. По словам учёных, такой подход обеспечивает высокое структурное качество и выраженные квантовые эффекты, а также открывает путь к фотонным применениям — в частности, к источникам запутанных фотонов для квантовых технологий. Отдельно отмечается высокая селективность формирования тройных квантовых точек: до 93% квантовых точек оказываются в целевых позициях, что важно для масштабирования метода. 👉🏻 Все подробности — в полной статье по ссылке