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摘要:我们在此报告了对酞菁氧钒 (VOPc) 的磁弛豫和量子相干性的研究,VOPc 是一种多功能且易于处理的潜在分子自旋量子比特。通过一种基于交流 (AC) 磁化率测定法、连续波 (CW) 和脉冲电子顺磁共振 (EPR) 光谱相结合的新兴多技术方法,研究了纯态 VOPc ( 1 ) 及其在同结构抗磁性宿主 TiOPc 中的晶体分散体,这些 VOPc 的化学计量比不同,即 VOPc:TiOPc 1:10 ( 2 ) 和 1:1000 ( 3 )。交流磁化率测量表明,在高达 20 K 的温度下,弛豫速率呈线性增加,这与直接机制的预期一致,但在施加的静态场值(高达约 5 T)的很宽范围内, 仍然很慢。对 3 进行的脉冲 EPR 光谱实验表明,在室温下仍具有量子相干性,T m 在 300 K 时约为 1  s,这是迄今为止分子电子自旋量子比特获得的最高值。在室温下,在这种核自旋活性环境( 1 H 和 14 N 核)中也观察到了 2 的拉比振荡,这表明这种分子半导体中量子相干性的突出稳定性,可用于自旋电子器件。

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