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來(lái)源：新華網(wǎng) 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)郭國平教授研究組與日本國立材料研究所等機構學(xué)者合作，于國際上首次在半導體柔性二維材料體系中實(shí)現了全電學(xué)調控的量子點(diǎn)器件，這種新型半導體量子晶體管為制備柔性量子芯片提供了新途徑。國際權威學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》子刊《科學(xué)·進(jìn)展》日前發(fā)表了該成果。 經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，半導體門(mén)控量子點(diǎn)作為一種量子晶體管已經(jīng)成為制備量子芯片的熱門(mén)候選體系之一。以石墨烯為代表的二維材料體系成為柔性電子學(xué)、量子電子學(xué)的重點(diǎn)研究對象，但由于其能帶結構、界面缺陷雜質(zhì)等因素，使得二維材料中的量子點(diǎn)無(wú)法實(shí)現有效的電學(xué)調控。 基于此，郭國平研究組近期與日本國立材料研究所、日本理化研究所學(xué)者合作，選擇新型二維材料二硫化鉬進(jìn)行深入研究。他們利用一系列現代半導體工藝手段，結合氮化硼封裝技術(shù)，有效減少了量子點(diǎn)結構中的雜質(zhì)和缺陷，首次在這類(lèi)材料中實(shí)現了全電學(xué)可控的雙量子點(diǎn)結構。在極低溫下，通過(guò)電極電壓，實(shí)現了人造原子到人造分子的電學(xué)可控調制。 該研究揭示了二硫化鉬這種材料中短程缺陷和自旋軌道耦合對電學(xué)輸運性質(zhì)的影響，深入探索了應用于半導體量子芯片的可能性，在量子電子學(xué)中具有廣闊應用前景。 |
