近期，物電學(xué)院量子理論與功能器件課題組在國(guó)際著名學(xué)術(shù)期刊《先進(jìn)功能材料》上發(fā)表論文，江蘇大學(xué)為第一完成單位，通訊作者為陳元平，相關(guān)工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、江蘇省自然科學(xué)基金等支持。
課題組在《先進(jìn)功能材料》發(fā)表題為High-Performance Infrared Self-Powered Photodetector Based on 2D van der Waals Heterostructures的論文，提出了一種基于PdSe2/MoTe2范德華異質(zhì)結(jié)的高性能自供電紅外光電探測(cè)器。該器件在零偏壓下實(shí)現(xiàn)300-4050nm的超寬光譜響應(yīng)，在980nm處性能指標(biāo)可與2D/3D異質(zhì)結(jié)器件相媲美，并揭示了構(gòu)建2D/2D高性能紅外自驅(qū)動(dòng)光電探測(cè)器三個(gè)必要條件：兩種材料功函數(shù)差大、高紅外吸收和II型波段對(duì)齊。該探測(cè)器不同于現(xiàn)有的在紅外波段2D/3D光電探測(cè)器，為微型化、低功耗2D/2D紅外光電探測(cè)器的設(shè)計(jì)提供了新思路，在紅外成像技術(shù)、柔性電子與物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的設(shè)計(jì)等領(lǐng)域具有巨大應(yīng)用潛力。
課題組還在Physical Review A上發(fā)表了系列文章。題為Enhancement in the temperature sensing of a reservoir by a Kerr-nonlinear resonator的論文，通訊作者為謝月娥，提出了一種采用克爾非線(xiàn)性諧振器來(lái)精確測(cè)量量子儲(chǔ)層溫度的技術(shù)方案。通過(guò)保真度進(jìn)行評(píng)估該方案中的熱化，并利用量子Fisher信息來(lái)評(píng)估量子溫度計(jì)方案的計(jì)量潛力。通過(guò)增加克爾非線(xiàn)性系數(shù)和驅(qū)動(dòng)幅度可以顯著提高溫度的精度。此外，通過(guò)分析穩(wěn)態(tài)下的探針純度和評(píng)估零差與外差檢測(cè)方法的性能來(lái)探索潛在的物理機(jī)制。研究表明最佳零差檢測(cè)總是優(yōu)于外差檢測(cè)。題為Sub-shot-noise sensitivity via superpositions of two deformed kitten states的論文，通訊作者為楊孝森，探索了光子增加和減少操作對(duì)疊加小貓態(tài)在相空間中非經(jīng)典效應(yīng)的影響。通過(guò)兩種操作順序（先增后減與先減后增），多光子操作能產(chǎn)生近乎各向同性的亞普朗克結(jié)構(gòu)，其特性受操作順序影響：增加光子壓縮結(jié)構(gòu)，減少光子則擴(kuò)展或無(wú)效。最優(yōu)多光子操作可提升結(jié)構(gòu)各向同性，并顯著增強(qiáng)態(tài)對(duì)位移的敏感性，超越標(biāo)準(zhǔn)量子極限。這一發(fā)現(xiàn)為量子計(jì)量學(xué)和精密測(cè)量提供了新工具，在量子傳感、成像及信息處理中具有應(yīng)用前景。（物電學(xué)院）
論文鏈接：
https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adfm.202421525
https://journals.aps.org/pra/abstract/10.1103/PhysRevA.111.012412
https://journals.aps.org/pra/abstract/10.1103/PhysRevA.111.032407
