研究透视：Nat Nano-全光荧光闪烁调控，中红外超快脉冲量子点

光致发光的间歇性Photoluminescence intermittency，是一种普遍存在的现象，其降低了单个胶体量子点 (QD) 的时间发射强度稳定性，及其系综的发射量子产率。尽管通过 QD 结构及其环境化学工程来减少闪烁，但闪烁仍然对 QD 的应用构成了障碍，特别是在生物学中的单粒子跟踪或单光子源中。今日， 麻省理工学院Keith A. Nelson和Moungi G. Bawendi团队在Nature Nanotechnolgy上发文，报道了利用可见光和中红外激发的复合技术，对 QD 闪烁的确定性全光抑制。研究表明，中等场超快中红外脉冲（5.5 μm，150 fs）可以将 CdSe / CdS 核壳 QD 中的带电、低量子产率灰色三重子态的发射转换为亮激子态，从而产生显着的减少 QD 强度闪烁。量子隧穿模拟表明，中红外场从具有降低的发射量子产率的三元中去除多余的电荷，以恢复更高亮度的激子发射。该研究方法，可以与现有的单粒子跟踪或超分辨率显微镜技术集成，无需对样品进行任何修改，并转化为其他发射器呈现充电诱导的光致发光间歇性，例如金刚石和二维材料中的单光子发射缺陷。

图 1：实验方案和单点验证。

图 2：单个 QD 中的 MIR 闪烁控制。

图 3：中红外场PL 寿命、闪烁统计数据和单个 QD 的光谱。

图 4：具有不同壳厚度的 QD 的 MIR 响应。

文献链接：https://www.nature.com/articles/s41565-021-01016-w

https://doi.org/10.1038/s41565-021-01016-w

本文译自Nature。