We report on molecular beam epitaxy growth of symmetric InAs/InP quantum dots (QDs) emitting at a telecom C-band (1.55 μm) with an ultra-small excitonic fine-structure splitting of ∼2 μeV. The QDs are grown on a distributed Bragg reflector (DBR) and systematically characterized by micro-photoluminescence (μ-PL) measurements. One order of magnitude of QD PL intensity enhancement is observed in comparison to the samples without DBR. A combination of power-dependent and polarization-resolved measurements reveals background-free exciton, biexciton, and dark exciton emission with a resolution-limited linewidth below 35 μeV and a biexciton binding energy of ∼1 meV. The results are confirmed by statistical measurements of about 20 QDs.

1.
Quantum Dots for Quantum Information Technologies
, edited by
P.
Michler
(
Springer
,
2017
).
2.
N.
Gisin
,
G.
Ribordy
,
W.
Tittel
, and
H.
Zbinden
,
Rev. Mod. Phys.
74
,
145
(
2002
).
3.
A. J.
Shields
,
Nat. Photonics
1
,
215
(
2007
).
4.
P.
Senellart
,
G.
Solomon
, and
A.
White
,
Nat. Nanotechnol.
12
,
1026
(
2017
).
5.
O.
Benson
,
C.
Santori
,
M.
Pelton
, and
Y.
Yamamoto
,
Phys. Rev. Lett.
84
,
2513
(
2000
).
6.
R.
Trotta
,
E.
Zallo
,
C.
Ortix
,
P.
Atkinson
,
J. D.
Plumhof
,
J.
van den Brink
,
A.
Rastelli
, and
O. G.
Schmidt
,
Phys. Rev. Lett.
109
,
147401
(
2012
).
7.
M.
Müller
,
S.
Bounouar
,
K. D.
Jöns
,
M.
Glässl
, and
P.
Michler
,
Nat. Photonics
8
,
224
(
2014
).
8.
D.
Huber
,
M.
Reindl
,
Y.
Huo
,
H.
Huang
,
J. S.
Wildmann
,
O. G.
Schmidt
,
A.
Rastelli
, and
R.
Trotta
,
Nat. Commun.
8
,
15506
(
2017
).
9.
S.-K.
Liao
,
H.-L.
Yong
,
C.
Liu
,
G.-L.
Shentu
,
D.-D.
Li
,
J.
Lin
,
H.
Dai
,
S.-Q.
Zhao
,
B.
Li
,
J.-Y.
Guan
,
W.
Chen
,
Y.-H.
Gong
,
Y.
Li
,
Z.-H.
Lin
,
G.-S.
Pan
,
J. S.
Pelc
,
M. M.
Fejer
,
W.-Z.
Zhang
,
W.-Y.
Liu
,
J.
Yin
,
J.-G.
Ren
,
X.-B.
Wang
,
Q.
Zhang
,
C.-Z.
Peng
, and
J.-W.
Pan
,
Nat. Photonics
11
,
509
(
2017
).
10.
M.
Yacob
,
J. P.
Reithmaier
, and
M.
Benyoucef
,
Appl. Phys. Lett.
104
,
022113
(
2014
).
11.
M.
Benyoucef
,
M.
Yacob
,
J. P.
Reithmaier
,
J.
Kettler
, and
P.
Michler
,
Appl. Phys. Lett.
103
,
162101
(
2013
).
12.
T.
Miyazawa
,
K.
Takemoto
,
Y.
Nambu
,
S.
Miki
,
T.
Yamashita
,
H.
Terai
,
M.
Fujiwara
,
M.
Sasaki
,
Y.
Sakuma
,
M.
Takatsu
,
T.
Yamamoto
, and
Y.
Arakawa
,
Appl. Phys. Lett.
109
,
132106
(
2016
).
13.
J.
Skiba-Szymanska
,
R. M.
Stevenson
,
C.
Varnava
,
M.
Felle
,
J.
Huwer
,
T.
Müller
,
A. J.
Bennett
,
J. P.
Lee
,
I.
Farrer
,
A. B.
Krysa
,
P.
Spencer
,
L. E.
Goff
,
D. A.
Ritchie
,
J.
Heffernan
, and
A. J.
Shields
,
Phys. Rev. Appl.
8
,
014013
(
2017
).
14.
T.
Müller
,
J.
Skiba-Szymanska
,
A.
Krysa
,
J.
Huwer
,
M.
Felle
,
M.
Anderson
,
R. M.
Stevenson
,
J.
Heffernan
,
D. A.
Ritchie
, and
A. J.
Shields
,
Nat. Commun.
9
,
862
(
2018
).
15.
X.
Liu
,
N.
Ha
,
H.
Nakajima
,
T.
Mano
,
T.
Kuroda
,
B.
Urbaszek
,
H.
Kumano
,
I.
Suemune
,
Y.
Sakuma
, and
K.
Sakoda
,
Phys. Rev. B
90
,
081301(R)
(
2014
).
16.
M.
Paul
,
F.
Olbrich
,
J.
Höschele
,
S.
Schreier
,
J.
Kettler
,
S. L.
Portalupi
,
M.
Jetter
, and
P.
Michler
,
Appl. Phys. Lett.
111
,
033102
(
2017
).
17.
K. D.
Zeuner
,
M.
Paul
,
T.
Lettner
,
C. R.
Hedlund
,
L.
Schweickert
,
S.
Steinhauer
,
L.
Yang
,
J.
Zichi
,
M.
Hammar
,
K. D.
Jöns
, and
V.
Zwiller
, preprint arXiv:1801.01518v1 [cond-mat.mes-hall] (
2018
).
18.
F.
Olbrich
,
J.
Höschele
,
M.
Müller
,
J.
Kettler
,
S.
Luca Portalupi
,
M.
Paul
,
M.
Jetter
, and
P.
Michler
,
Appl. Phys. Lett.
111
,
133106
(
2017
).
19.
A.
Kors
,
K.
Fuchs
,
M.
Yacob
,
J. P.
Reithmaier
, and
M.
Benyoucef
,
Appl. Phys. Lett.
110
,
031101
(
2017
).
20.
L.
He
,
M.
Gong
,
C.-F.
Li
,
G.-C.
Guo
, and
A.
Zunger
,
Phys. Rev. Lett.
101
,
157405
(
2008
).
21.
R. P.
Leavitt
and
C. J. K.
Richardson
,
J. Vac. Sci. Technol., B
33
,
051202
(
2015
).
22.
H. A.
Kramers
,
Proc. K. Ned. Akad. Wet.
33
,
959
(
1930
).
23.
Y. H.
Huo
,
V.
Křápek
,
O. G.
Schmidt
, and
A.
Rastelli
,
Phys. Rev. B
95
,
165304
(
2017
).
24.
C.
Carmesin
,
M.
Schowalter
,
M.
Lorke
,
D.
Mourad
,
T.
Grieb
,
K.
Müller-Caspary
,
M.
Yacob
,
J. P.
Reithmaier
,
M.
Benyoucef
,
A.
Rosenauer
, and
F.
Jahnke
,
Phys. Rev. B
96
,
235309
(
2017
).
25.
P.
Mrowiński
,
M.
Zieliński
,
M.
Świderski
,
J.
Misiewicz
,
A.
Somers
,
J. P.
Reithmaier
,
S.
Höfling
, and
G.
Sęk
,
Phys. Rev. B
94
,
115434
(
2016
).
26.
Ł.
Dusanowski
,
P.
Mrowiński
,
M.
Syperek
,
J.
Misiewicz
,
A.
Somers
,
S.
Höfling
,
J. P.
Reithmaier
, and
G.
Sęk
,
Appl. Phys. Lett.
111
,
253106
(
2017
).
27.
Y.
Masumoto
,
S.
Yoshida
,
M.
Ikezawa
,
S.
Tomimoto
, and
Y.
Sakuma
,
Appl. Phys. Lett.
98
,
061905
(
2011
).
28.
G.
Juska
,
V.
Dimastrodonato
,
L. O.
Mereni
,
A.
Gocalinska
, and
E.
Pelucchi
,
Nanoscale Res. Lett.
6
,
567
(
2011
).
29.
G.
Juska
,
V.
Dimastrodonato
,
L. O.
Mereni
,
A.
Gocalinska
, and
E.
Pelucchi
,
Nat. Photonics
7
,
527
(
2013
).
You do not currently have access to this content.