普通钙钛矿超流度在高温下
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一个常见的钙钛矿可以在实际实现的温度下具有超级流量，并且在足够长的时间内实现，以使其可能在量子计算应用中有用。北卡罗来纳州立大学研究人员的发现还表明，超荧光可能是这类材料的共同特征。
超荧光是量子相转变的一个例子 - 当材料内的单个原子串联移动相同的相位，成为同步单元。
例如，当激发诸如钙钛矿的光学材料中的原子时，它们可以单独辐射光，产生能量和荧光。每个原子将开始随机地通过这些相移动，但是给出了正确的条件，它们可以在宏观量子相转变中同步。然后，同步单元可以比任何单个原子更强烈地与外部电场相互作用，从而产生超流突发。
“自发同步的实例是普遍的，从行星轨道到萤火虫同步他们的信号的所有内容发生，”NC国家的物理学教授和研究作者的物理学教授说肯纳·格伦德古说。“但在固体材料的情况下，认为这些相变仅在极低的温度下发生。这是因为除非通过冷却速度减慢时，否则原子太快地超出了同步的同步。“
Gundogdu和他的团队观察到钙钛矿甲基铵碘化物或MapBi3中的超荧光，同时探索其激光特性。Perovskites是具有晶体结构和可用于在其他应用中创造激光器的发光性能的材料。它们是便宜的，相对简单的制造，并用于光伏，光源和扫描仪。
“在试图弄清楚MAPBI3后的动态时，我们注意到我们观察到的动态无法简单地通过激光行为来描述，”Gundogdu说。“通常在激发一个激发粒子时将发光，刺激另一个，刺激另一个，等等。但是，通过这种材料，我们看到了同步和量子相转变，导致超荧光。“
但是，超荧光的最引人注目的方面是它发生在78个开尔文中，并且具有10至30微秒的相寿命。
“一般来，难以实现的极冷温度，实现的极冷温度，它只持续为飞秒，”Gundogdu说。“但是，78 k是关于干冰或液氮的温度，并且相寿命是两到三个数量级数。这意味着我们具有持续时间足够长的宏观单元。“
研究人员认为，这一性质通常在PerovSkites中可能更广泛，这可能在诸如计算机处理或存储等量子应用中证明。
“在固态材料中观察超荧光总是一个大不了的事项，因为我们迄今为止只在五六种材料中看到它，”Gundogdu说。“能够在较高的温度下观察它，更长的时间表打开了许多令人兴奋的可能性的大门。”
工作出现在自然光子学并得到国家科学基金会的支持（授予1729383）。NC州立研究生Gamze Findik和Melike Biliroglu是第一款作者。弗兰克斯所以，沃尔特和艾达弗勒曼杰出材料科学与工程教授，是共同作者。
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编辑注：抽象遵循。
“甲基铵碘化物中的高温超荧光”
迪伊：10.1038 / S41566-021-00830-X.
作者：Gamze Findik，Melike Biliroglu，Dovletgeldi Seyitliyev，Juliana Mendes，Andrew Barrette，Hossein Ardekani，Lei Lei，Qi Dong，弗兰克斯，南卡罗来纳州北卡罗来纳州立大学
发表：2021年6月21日自然光子学
抽象的：
浅品相互作用可以在固体中创造和操纵集体许多阶段，这是实现新兴量子应用的希望。然而，在大多数情况下，这些集体量子态是脆弱的，具有短暂的干式障碍和相当的时间，限制了它们在精致的条件下精密定制结构的存在，例如低温温度和/或高磁场。在这项工作中，我们发现，拟型杂交钙钛矿，MAPBI3薄膜，表现出这样的集体相干量子多体相，即超荧光，78 k及以上。脉冲激光激发首先产生高能量电子孔对的群体，其迅速放松到更低的能量域，然后通过自发同步发育宏观量子相干性。在这种薄膜中光谱特征和群体动力学的激发能力依赖性明确地确认了超荧光的所有已知特征。这些结果表明，在杂交钙钛矿中的集体相干状态的创建和操纵可以用作量子应用的基本构建块。
